Merge branch 'js/update-index-ignore-removal-for-skip-worktree'
[git] / read-cache.c
1 /*
2  * GIT - The information manager from hell
3  *
4  * Copyright (C) Linus Torvalds, 2005
5  */
6 #include "cache.h"
7 #include "config.h"
8 #include "diff.h"
9 #include "diffcore.h"
10 #include "tempfile.h"
11 #include "lockfile.h"
12 #include "cache-tree.h"
13 #include "refs.h"
14 #include "dir.h"
15 #include "object-store.h"
16 #include "tree.h"
17 #include "commit.h"
18 #include "blob.h"
19 #include "resolve-undo.h"
20 #include "run-command.h"
21 #include "strbuf.h"
22 #include "varint.h"
23 #include "split-index.h"
24 #include "utf8.h"
25 #include "fsmonitor.h"
26 #include "thread-utils.h"
27 #include "progress.h"
28
29 /* Mask for the name length in ce_flags in the on-disk index */
30
31 #define CE_NAMEMASK  (0x0fff)
32
33 /* Index extensions.
34  *
35  * The first letter should be 'A'..'Z' for extensions that are not
36  * necessary for a correct operation (i.e. optimization data).
37  * When new extensions are added that _needs_ to be understood in
38  * order to correctly interpret the index file, pick character that
39  * is outside the range, to cause the reader to abort.
40  */
41
42 #define CACHE_EXT(s) ( (s[0]<<24)|(s[1]<<16)|(s[2]<<8)|(s[3]) )
43 #define CACHE_EXT_TREE 0x54524545       /* "TREE" */
44 #define CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO 0x52455543 /* "REUC" */
45 #define CACHE_EXT_LINK 0x6c696e6b         /* "link" */
46 #define CACHE_EXT_UNTRACKED 0x554E5452    /* "UNTR" */
47 #define CACHE_EXT_FSMONITOR 0x46534D4E    /* "FSMN" */
48 #define CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES 0x454F4945  /* "EOIE" */
49 #define CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE 0x49454F54 /* "IEOT" */
50
51 /* changes that can be kept in $GIT_DIR/index (basically all extensions) */
52 #define EXTMASK (RESOLVE_UNDO_CHANGED | CACHE_TREE_CHANGED | \
53                  CE_ENTRY_ADDED | CE_ENTRY_REMOVED | CE_ENTRY_CHANGED | \
54                  SPLIT_INDEX_ORDERED | UNTRACKED_CHANGED | FSMONITOR_CHANGED)
55
56
57 /*
58  * This is an estimate of the pathname length in the index.  We use
59  * this for V4 index files to guess the un-deltafied size of the index
60  * in memory because of pathname deltafication.  This is not required
61  * for V2/V3 index formats because their pathnames are not compressed.
62  * If the initial amount of memory set aside is not sufficient, the
63  * mem pool will allocate extra memory.
64  */
65 #define CACHE_ENTRY_PATH_LENGTH 80
66
67 static inline struct cache_entry *mem_pool__ce_alloc(struct mem_pool *mem_pool, size_t len)
68 {
69         struct cache_entry *ce;
70         ce = mem_pool_alloc(mem_pool, cache_entry_size(len));
71         ce->mem_pool_allocated = 1;
72         return ce;
73 }
74
75 static inline struct cache_entry *mem_pool__ce_calloc(struct mem_pool *mem_pool, size_t len)
76 {
77         struct cache_entry * ce;
78         ce = mem_pool_calloc(mem_pool, 1, cache_entry_size(len));
79         ce->mem_pool_allocated = 1;
80         return ce;
81 }
82
83 static struct mem_pool *find_mem_pool(struct index_state *istate)
84 {
85         struct mem_pool **pool_ptr;
86
87         if (istate->split_index && istate->split_index->base)
88                 pool_ptr = &istate->split_index->base->ce_mem_pool;
89         else
90                 pool_ptr = &istate->ce_mem_pool;
91
92         if (!*pool_ptr)
93                 mem_pool_init(pool_ptr, 0);
94
95         return *pool_ptr;
96 }
97
98 static const char *alternate_index_output;
99
100 static void set_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
101 {
102         istate->cache[nr] = ce;
103         add_name_hash(istate, ce);
104 }
105
106 static void replace_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
107 {
108         struct cache_entry *old = istate->cache[nr];
109
110         replace_index_entry_in_base(istate, old, ce);
111         remove_name_hash(istate, old);
112         discard_cache_entry(old);
113         ce->ce_flags &= ~CE_HASHED;
114         set_index_entry(istate, nr, ce);
115         ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
116         mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
117         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
118 }
119
120 void rename_index_entry_at(struct index_state *istate, int nr, const char *new_name)
121 {
122         struct cache_entry *old_entry = istate->cache[nr], *new_entry;
123         int namelen = strlen(new_name);
124
125         new_entry = make_empty_cache_entry(istate, namelen);
126         copy_cache_entry(new_entry, old_entry);
127         new_entry->ce_flags &= ~CE_HASHED;
128         new_entry->ce_namelen = namelen;
129         new_entry->index = 0;
130         memcpy(new_entry->name, new_name, namelen + 1);
131
132         cache_tree_invalidate_path(istate, old_entry->name);
133         untracked_cache_remove_from_index(istate, old_entry->name);
134         remove_index_entry_at(istate, nr);
135         add_index_entry(istate, new_entry, ADD_CACHE_OK_TO_ADD|ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE);
136 }
137
138 void fill_stat_data(struct stat_data *sd, struct stat *st)
139 {
140         sd->sd_ctime.sec = (unsigned int)st->st_ctime;
141         sd->sd_mtime.sec = (unsigned int)st->st_mtime;
142         sd->sd_ctime.nsec = ST_CTIME_NSEC(*st);
143         sd->sd_mtime.nsec = ST_MTIME_NSEC(*st);
144         sd->sd_dev = st->st_dev;
145         sd->sd_ino = st->st_ino;
146         sd->sd_uid = st->st_uid;
147         sd->sd_gid = st->st_gid;
148         sd->sd_size = st->st_size;
149 }
150
151 int match_stat_data(const struct stat_data *sd, struct stat *st)
152 {
153         int changed = 0;
154
155         if (sd->sd_mtime.sec != (unsigned int)st->st_mtime)
156                 changed |= MTIME_CHANGED;
157         if (trust_ctime && check_stat &&
158             sd->sd_ctime.sec != (unsigned int)st->st_ctime)
159                 changed |= CTIME_CHANGED;
160
161 #ifdef USE_NSEC
162         if (check_stat && sd->sd_mtime.nsec != ST_MTIME_NSEC(*st))
163                 changed |= MTIME_CHANGED;
164         if (trust_ctime && check_stat &&
165             sd->sd_ctime.nsec != ST_CTIME_NSEC(*st))
166                 changed |= CTIME_CHANGED;
167 #endif
168
169         if (check_stat) {
170                 if (sd->sd_uid != (unsigned int) st->st_uid ||
171                         sd->sd_gid != (unsigned int) st->st_gid)
172                         changed |= OWNER_CHANGED;
173                 if (sd->sd_ino != (unsigned int) st->st_ino)
174                         changed |= INODE_CHANGED;
175         }
176
177 #ifdef USE_STDEV
178         /*
179          * st_dev breaks on network filesystems where different
180          * clients will have different views of what "device"
181          * the filesystem is on
182          */
183         if (check_stat && sd->sd_dev != (unsigned int) st->st_dev)
184                         changed |= INODE_CHANGED;
185 #endif
186
187         if (sd->sd_size != (unsigned int) st->st_size)
188                 changed |= DATA_CHANGED;
189
190         return changed;
191 }
192
193 /*
194  * This only updates the "non-critical" parts of the directory
195  * cache, ie the parts that aren't tracked by GIT, and only used
196  * to validate the cache.
197  */
198 void fill_stat_cache_info(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, struct stat *st)
199 {
200         fill_stat_data(&ce->ce_stat_data, st);
201
202         if (assume_unchanged)
203                 ce->ce_flags |= CE_VALID;
204
205         if (S_ISREG(st->st_mode)) {
206                 ce_mark_uptodate(ce);
207                 mark_fsmonitor_valid(istate, ce);
208         }
209 }
210
211 static int ce_compare_data(struct index_state *istate,
212                            const struct cache_entry *ce,
213                            struct stat *st)
214 {
215         int match = -1;
216         int fd = git_open_cloexec(ce->name, O_RDONLY);
217
218         if (fd >= 0) {
219                 struct object_id oid;
220                 if (!index_fd(istate, &oid, fd, st, OBJ_BLOB, ce->name, 0))
221                         match = !oideq(&oid, &ce->oid);
222                 /* index_fd() closed the file descriptor already */
223         }
224         return match;
225 }
226
227 static int ce_compare_link(const struct cache_entry *ce, size_t expected_size)
228 {
229         int match = -1;
230         void *buffer;
231         unsigned long size;
232         enum object_type type;
233         struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
234
235         if (strbuf_readlink(&sb, ce->name, expected_size))
236                 return -1;
237
238         buffer = read_object_file(&ce->oid, &type, &size);
239         if (buffer) {
240                 if (size == sb.len)
241                         match = memcmp(buffer, sb.buf, size);
242                 free(buffer);
243         }
244         strbuf_release(&sb);
245         return match;
246 }
247
248 static int ce_compare_gitlink(const struct cache_entry *ce)
249 {
250         struct object_id oid;
251
252         /*
253          * We don't actually require that the .git directory
254          * under GITLINK directory be a valid git directory. It
255          * might even be missing (in case nobody populated that
256          * sub-project).
257          *
258          * If so, we consider it always to match.
259          */
260         if (resolve_gitlink_ref(ce->name, "HEAD", &oid) < 0)
261                 return 0;
262         return !oideq(&oid, &ce->oid);
263 }
264
265 static int ce_modified_check_fs(struct index_state *istate,
266                                 const struct cache_entry *ce,
267                                 struct stat *st)
268 {
269         switch (st->st_mode & S_IFMT) {
270         case S_IFREG:
271                 if (ce_compare_data(istate, ce, st))
272                         return DATA_CHANGED;
273                 break;
274         case S_IFLNK:
275                 if (ce_compare_link(ce, xsize_t(st->st_size)))
276                         return DATA_CHANGED;
277                 break;
278         case S_IFDIR:
279                 if (S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
280                         return ce_compare_gitlink(ce) ? DATA_CHANGED : 0;
281                 /* else fallthrough */
282         default:
283                 return TYPE_CHANGED;
284         }
285         return 0;
286 }
287
288 static int ce_match_stat_basic(const struct cache_entry *ce, struct stat *st)
289 {
290         unsigned int changed = 0;
291
292         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
293                 return MODE_CHANGED | DATA_CHANGED | TYPE_CHANGED;
294
295         switch (ce->ce_mode & S_IFMT) {
296         case S_IFREG:
297                 changed |= !S_ISREG(st->st_mode) ? TYPE_CHANGED : 0;
298                 /* We consider only the owner x bit to be relevant for
299                  * "mode changes"
300                  */
301                 if (trust_executable_bit &&
302                     (0100 & (ce->ce_mode ^ st->st_mode)))
303                         changed |= MODE_CHANGED;
304                 break;
305         case S_IFLNK:
306                 if (!S_ISLNK(st->st_mode) &&
307                     (has_symlinks || !S_ISREG(st->st_mode)))
308                         changed |= TYPE_CHANGED;
309                 break;
310         case S_IFGITLINK:
311                 /* We ignore most of the st_xxx fields for gitlinks */
312                 if (!S_ISDIR(st->st_mode))
313                         changed |= TYPE_CHANGED;
314                 else if (ce_compare_gitlink(ce))
315                         changed |= DATA_CHANGED;
316                 return changed;
317         default:
318                 BUG("unsupported ce_mode: %o", ce->ce_mode);
319         }
320
321         changed |= match_stat_data(&ce->ce_stat_data, st);
322
323         /* Racily smudged entry? */
324         if (!ce->ce_stat_data.sd_size) {
325                 if (!is_empty_blob_sha1(ce->oid.hash))
326                         changed |= DATA_CHANGED;
327         }
328
329         return changed;
330 }
331
332 static int is_racy_stat(const struct index_state *istate,
333                         const struct stat_data *sd)
334 {
335         return (istate->timestamp.sec &&
336 #ifdef USE_NSEC
337                  /* nanosecond timestamped files can also be racy! */
338                 (istate->timestamp.sec < sd->sd_mtime.sec ||
339                  (istate->timestamp.sec == sd->sd_mtime.sec &&
340                   istate->timestamp.nsec <= sd->sd_mtime.nsec))
341 #else
342                 istate->timestamp.sec <= sd->sd_mtime.sec
343 #endif
344                 );
345 }
346
347 int is_racy_timestamp(const struct index_state *istate,
348                              const struct cache_entry *ce)
349 {
350         return (!S_ISGITLINK(ce->ce_mode) &&
351                 is_racy_stat(istate, &ce->ce_stat_data));
352 }
353
354 int match_stat_data_racy(const struct index_state *istate,
355                          const struct stat_data *sd, struct stat *st)
356 {
357         if (is_racy_stat(istate, sd))
358                 return MTIME_CHANGED;
359         return match_stat_data(sd, st);
360 }
361
362 int ie_match_stat(struct index_state *istate,
363                   const struct cache_entry *ce, struct stat *st,
364                   unsigned int options)
365 {
366         unsigned int changed;
367         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
368         int ignore_skip_worktree = options & CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE;
369         int assume_racy_is_modified = options & CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
370         int ignore_fsmonitor = options & CE_MATCH_IGNORE_FSMONITOR;
371
372         if (!ignore_fsmonitor)
373                 refresh_fsmonitor(istate);
374         /*
375          * If it's marked as always valid in the index, it's
376          * valid whatever the checked-out copy says.
377          *
378          * skip-worktree has the same effect with higher precedence
379          */
380         if (!ignore_skip_worktree && ce_skip_worktree(ce))
381                 return 0;
382         if (!ignore_valid && (ce->ce_flags & CE_VALID))
383                 return 0;
384         if (!ignore_fsmonitor && (ce->ce_flags & CE_FSMONITOR_VALID))
385                 return 0;
386
387         /*
388          * Intent-to-add entries have not been added, so the index entry
389          * by definition never matches what is in the work tree until it
390          * actually gets added.
391          */
392         if (ce_intent_to_add(ce))
393                 return DATA_CHANGED | TYPE_CHANGED | MODE_CHANGED;
394
395         changed = ce_match_stat_basic(ce, st);
396
397         /*
398          * Within 1 second of this sequence:
399          *      echo xyzzy >file && git-update-index --add file
400          * running this command:
401          *      echo frotz >file
402          * would give a falsely clean cache entry.  The mtime and
403          * length match the cache, and other stat fields do not change.
404          *
405          * We could detect this at update-index time (the cache entry
406          * being registered/updated records the same time as "now")
407          * and delay the return from git-update-index, but that would
408          * effectively mean we can make at most one commit per second,
409          * which is not acceptable.  Instead, we check cache entries
410          * whose mtime are the same as the index file timestamp more
411          * carefully than others.
412          */
413         if (!changed && is_racy_timestamp(istate, ce)) {
414                 if (assume_racy_is_modified)
415                         changed |= DATA_CHANGED;
416                 else
417                         changed |= ce_modified_check_fs(istate, ce, st);
418         }
419
420         return changed;
421 }
422
423 int ie_modified(struct index_state *istate,
424                 const struct cache_entry *ce,
425                 struct stat *st, unsigned int options)
426 {
427         int changed, changed_fs;
428
429         changed = ie_match_stat(istate, ce, st, options);
430         if (!changed)
431                 return 0;
432         /*
433          * If the mode or type has changed, there's no point in trying
434          * to refresh the entry - it's not going to match
435          */
436         if (changed & (MODE_CHANGED | TYPE_CHANGED))
437                 return changed;
438
439         /*
440          * Immediately after read-tree or update-index --cacheinfo,
441          * the length field is zero, as we have never even read the
442          * lstat(2) information once, and we cannot trust DATA_CHANGED
443          * returned by ie_match_stat() which in turn was returned by
444          * ce_match_stat_basic() to signal that the filesize of the
445          * blob changed.  We have to actually go to the filesystem to
446          * see if the contents match, and if so, should answer "unchanged".
447          *
448          * The logic does not apply to gitlinks, as ce_match_stat_basic()
449          * already has checked the actual HEAD from the filesystem in the
450          * subproject.  If ie_match_stat() already said it is different,
451          * then we know it is.
452          */
453         if ((changed & DATA_CHANGED) &&
454             (S_ISGITLINK(ce->ce_mode) || ce->ce_stat_data.sd_size != 0))
455                 return changed;
456
457         changed_fs = ce_modified_check_fs(istate, ce, st);
458         if (changed_fs)
459                 return changed | changed_fs;
460         return 0;
461 }
462
463 int base_name_compare(const char *name1, int len1, int mode1,
464                       const char *name2, int len2, int mode2)
465 {
466         unsigned char c1, c2;
467         int len = len1 < len2 ? len1 : len2;
468         int cmp;
469
470         cmp = memcmp(name1, name2, len);
471         if (cmp)
472                 return cmp;
473         c1 = name1[len];
474         c2 = name2[len];
475         if (!c1 && S_ISDIR(mode1))
476                 c1 = '/';
477         if (!c2 && S_ISDIR(mode2))
478                 c2 = '/';
479         return (c1 < c2) ? -1 : (c1 > c2) ? 1 : 0;
480 }
481
482 /*
483  * df_name_compare() is identical to base_name_compare(), except it
484  * compares conflicting directory/file entries as equal. Note that
485  * while a directory name compares as equal to a regular file, they
486  * then individually compare _differently_ to a filename that has
487  * a dot after the basename (because '\0' < '.' < '/').
488  *
489  * This is used by routines that want to traverse the git namespace
490  * but then handle conflicting entries together when possible.
491  */
492 int df_name_compare(const char *name1, int len1, int mode1,
493                     const char *name2, int len2, int mode2)
494 {
495         int len = len1 < len2 ? len1 : len2, cmp;
496         unsigned char c1, c2;
497
498         cmp = memcmp(name1, name2, len);
499         if (cmp)
500                 return cmp;
501         /* Directories and files compare equal (same length, same name) */
502         if (len1 == len2)
503                 return 0;
504         c1 = name1[len];
505         if (!c1 && S_ISDIR(mode1))
506                 c1 = '/';
507         c2 = name2[len];
508         if (!c2 && S_ISDIR(mode2))
509                 c2 = '/';
510         if (c1 == '/' && !c2)
511                 return 0;
512         if (c2 == '/' && !c1)
513                 return 0;
514         return c1 - c2;
515 }
516
517 int name_compare(const char *name1, size_t len1, const char *name2, size_t len2)
518 {
519         size_t min_len = (len1 < len2) ? len1 : len2;
520         int cmp = memcmp(name1, name2, min_len);
521         if (cmp)
522                 return cmp;
523         if (len1 < len2)
524                 return -1;
525         if (len1 > len2)
526                 return 1;
527         return 0;
528 }
529
530 int cache_name_stage_compare(const char *name1, int len1, int stage1, const char *name2, int len2, int stage2)
531 {
532         int cmp;
533
534         cmp = name_compare(name1, len1, name2, len2);
535         if (cmp)
536                 return cmp;
537
538         if (stage1 < stage2)
539                 return -1;
540         if (stage1 > stage2)
541                 return 1;
542         return 0;
543 }
544
545 static int index_name_stage_pos(const struct index_state *istate, const char *name, int namelen, int stage)
546 {
547         int first, last;
548
549         first = 0;
550         last = istate->cache_nr;
551         while (last > first) {
552                 int next = first + ((last - first) >> 1);
553                 struct cache_entry *ce = istate->cache[next];
554                 int cmp = cache_name_stage_compare(name, namelen, stage, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
555                 if (!cmp)
556                         return next;
557                 if (cmp < 0) {
558                         last = next;
559                         continue;
560                 }
561                 first = next+1;
562         }
563         return -first-1;
564 }
565
566 int index_name_pos(const struct index_state *istate, const char *name, int namelen)
567 {
568         return index_name_stage_pos(istate, name, namelen, 0);
569 }
570
571 int remove_index_entry_at(struct index_state *istate, int pos)
572 {
573         struct cache_entry *ce = istate->cache[pos];
574
575         record_resolve_undo(istate, ce);
576         remove_name_hash(istate, ce);
577         save_or_free_index_entry(istate, ce);
578         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_REMOVED;
579         istate->cache_nr--;
580         if (pos >= istate->cache_nr)
581                 return 0;
582         MOVE_ARRAY(istate->cache + pos, istate->cache + pos + 1,
583                    istate->cache_nr - pos);
584         return 1;
585 }
586
587 /*
588  * Remove all cache entries marked for removal, that is where
589  * CE_REMOVE is set in ce_flags.  This is much more effective than
590  * calling remove_index_entry_at() for each entry to be removed.
591  */
592 void remove_marked_cache_entries(struct index_state *istate, int invalidate)
593 {
594         struct cache_entry **ce_array = istate->cache;
595         unsigned int i, j;
596
597         for (i = j = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
598                 if (ce_array[i]->ce_flags & CE_REMOVE) {
599                         if (invalidate) {
600                                 cache_tree_invalidate_path(istate,
601                                                            ce_array[i]->name);
602                                 untracked_cache_remove_from_index(istate,
603                                                                   ce_array[i]->name);
604                         }
605                         remove_name_hash(istate, ce_array[i]);
606                         save_or_free_index_entry(istate, ce_array[i]);
607                 }
608                 else
609                         ce_array[j++] = ce_array[i];
610         }
611         if (j == istate->cache_nr)
612                 return;
613         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_REMOVED;
614         istate->cache_nr = j;
615 }
616
617 int remove_file_from_index(struct index_state *istate, const char *path)
618 {
619         int pos = index_name_pos(istate, path, strlen(path));
620         if (pos < 0)
621                 pos = -pos-1;
622         cache_tree_invalidate_path(istate, path);
623         untracked_cache_remove_from_index(istate, path);
624         while (pos < istate->cache_nr && !strcmp(istate->cache[pos]->name, path))
625                 remove_index_entry_at(istate, pos);
626         return 0;
627 }
628
629 static int compare_name(struct cache_entry *ce, const char *path, int namelen)
630 {
631         return namelen != ce_namelen(ce) || memcmp(path, ce->name, namelen);
632 }
633
634 static int index_name_pos_also_unmerged(struct index_state *istate,
635         const char *path, int namelen)
636 {
637         int pos = index_name_pos(istate, path, namelen);
638         struct cache_entry *ce;
639
640         if (pos >= 0)
641                 return pos;
642
643         /* maybe unmerged? */
644         pos = -1 - pos;
645         if (pos >= istate->cache_nr ||
646                         compare_name((ce = istate->cache[pos]), path, namelen))
647                 return -1;
648
649         /* order of preference: stage 2, 1, 3 */
650         if (ce_stage(ce) == 1 && pos + 1 < istate->cache_nr &&
651                         ce_stage((ce = istate->cache[pos + 1])) == 2 &&
652                         !compare_name(ce, path, namelen))
653                 pos++;
654         return pos;
655 }
656
657 static int different_name(struct cache_entry *ce, struct cache_entry *alias)
658 {
659         int len = ce_namelen(ce);
660         return ce_namelen(alias) != len || memcmp(ce->name, alias->name, len);
661 }
662
663 /*
664  * If we add a filename that aliases in the cache, we will use the
665  * name that we already have - but we don't want to update the same
666  * alias twice, because that implies that there were actually two
667  * different files with aliasing names!
668  *
669  * So we use the CE_ADDED flag to verify that the alias was an old
670  * one before we accept it as
671  */
672 static struct cache_entry *create_alias_ce(struct index_state *istate,
673                                            struct cache_entry *ce,
674                                            struct cache_entry *alias)
675 {
676         int len;
677         struct cache_entry *new_entry;
678
679         if (alias->ce_flags & CE_ADDED)
680                 die(_("will not add file alias '%s' ('%s' already exists in index)"),
681                     ce->name, alias->name);
682
683         /* Ok, create the new entry using the name of the existing alias */
684         len = ce_namelen(alias);
685         new_entry = make_empty_cache_entry(istate, len);
686         memcpy(new_entry->name, alias->name, len);
687         copy_cache_entry(new_entry, ce);
688         save_or_free_index_entry(istate, ce);
689         return new_entry;
690 }
691
692 void set_object_name_for_intent_to_add_entry(struct cache_entry *ce)
693 {
694         struct object_id oid;
695         if (write_object_file("", 0, blob_type, &oid))
696                 die(_("cannot create an empty blob in the object database"));
697         oidcpy(&ce->oid, &oid);
698 }
699
700 int add_to_index(struct index_state *istate, const char *path, struct stat *st, int flags)
701 {
702         int namelen, was_same;
703         mode_t st_mode = st->st_mode;
704         struct cache_entry *ce, *alias = NULL;
705         unsigned ce_option = CE_MATCH_IGNORE_VALID|CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE|CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
706         int verbose = flags & (ADD_CACHE_VERBOSE | ADD_CACHE_PRETEND);
707         int pretend = flags & ADD_CACHE_PRETEND;
708         int intent_only = flags & ADD_CACHE_INTENT;
709         int add_option = (ADD_CACHE_OK_TO_ADD|ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE|
710                           (intent_only ? ADD_CACHE_NEW_ONLY : 0));
711         int hash_flags = HASH_WRITE_OBJECT;
712         struct object_id oid;
713
714         if (flags & ADD_CACHE_RENORMALIZE)
715                 hash_flags |= HASH_RENORMALIZE;
716
717         if (!S_ISREG(st_mode) && !S_ISLNK(st_mode) && !S_ISDIR(st_mode))
718                 return error(_("%s: can only add regular files, symbolic links or git-directories"), path);
719
720         namelen = strlen(path);
721         if (S_ISDIR(st_mode)) {
722                 if (resolve_gitlink_ref(path, "HEAD", &oid) < 0)
723                         return error(_("'%s' does not have a commit checked out"), path);
724                 while (namelen && path[namelen-1] == '/')
725                         namelen--;
726         }
727         ce = make_empty_cache_entry(istate, namelen);
728         memcpy(ce->name, path, namelen);
729         ce->ce_namelen = namelen;
730         if (!intent_only)
731                 fill_stat_cache_info(istate, ce, st);
732         else
733                 ce->ce_flags |= CE_INTENT_TO_ADD;
734
735
736         if (trust_executable_bit && has_symlinks) {
737                 ce->ce_mode = create_ce_mode(st_mode);
738         } else {
739                 /* If there is an existing entry, pick the mode bits and type
740                  * from it, otherwise assume unexecutable regular file.
741                  */
742                 struct cache_entry *ent;
743                 int pos = index_name_pos_also_unmerged(istate, path, namelen);
744
745                 ent = (0 <= pos) ? istate->cache[pos] : NULL;
746                 ce->ce_mode = ce_mode_from_stat(ent, st_mode);
747         }
748
749         /* When core.ignorecase=true, determine if a directory of the same name but differing
750          * case already exists within the Git repository.  If it does, ensure the directory
751          * case of the file being added to the repository matches (is folded into) the existing
752          * entry's directory case.
753          */
754         if (ignore_case) {
755                 adjust_dirname_case(istate, ce->name);
756         }
757         if (!(flags & ADD_CACHE_RENORMALIZE)) {
758                 alias = index_file_exists(istate, ce->name,
759                                           ce_namelen(ce), ignore_case);
760                 if (alias &&
761                     !ce_stage(alias) &&
762                     !ie_match_stat(istate, alias, st, ce_option)) {
763                         /* Nothing changed, really */
764                         if (!S_ISGITLINK(alias->ce_mode))
765                                 ce_mark_uptodate(alias);
766                         alias->ce_flags |= CE_ADDED;
767
768                         discard_cache_entry(ce);
769                         return 0;
770                 }
771         }
772         if (!intent_only) {
773                 if (index_path(istate, &ce->oid, path, st, hash_flags)) {
774                         discard_cache_entry(ce);
775                         return error(_("unable to index file '%s'"), path);
776                 }
777         } else
778                 set_object_name_for_intent_to_add_entry(ce);
779
780         if (ignore_case && alias && different_name(ce, alias))
781                 ce = create_alias_ce(istate, ce, alias);
782         ce->ce_flags |= CE_ADDED;
783
784         /* It was suspected to be racily clean, but it turns out to be Ok */
785         was_same = (alias &&
786                     !ce_stage(alias) &&
787                     oideq(&alias->oid, &ce->oid) &&
788                     ce->ce_mode == alias->ce_mode);
789
790         if (pretend)
791                 discard_cache_entry(ce);
792         else if (add_index_entry(istate, ce, add_option)) {
793                 discard_cache_entry(ce);
794                 return error(_("unable to add '%s' to index"), path);
795         }
796         if (verbose && !was_same)
797                 printf("add '%s'\n", path);
798         return 0;
799 }
800
801 int add_file_to_index(struct index_state *istate, const char *path, int flags)
802 {
803         struct stat st;
804         if (lstat(path, &st))
805                 die_errno(_("unable to stat '%s'"), path);
806         return add_to_index(istate, path, &st, flags);
807 }
808
809 struct cache_entry *make_empty_cache_entry(struct index_state *istate, size_t len)
810 {
811         return mem_pool__ce_calloc(find_mem_pool(istate), len);
812 }
813
814 struct cache_entry *make_empty_transient_cache_entry(size_t len)
815 {
816         return xcalloc(1, cache_entry_size(len));
817 }
818
819 struct cache_entry *make_cache_entry(struct index_state *istate,
820                                      unsigned int mode,
821                                      const struct object_id *oid,
822                                      const char *path,
823                                      int stage,
824                                      unsigned int refresh_options)
825 {
826         struct cache_entry *ce, *ret;
827         int len;
828
829         if (!verify_path(path, mode)) {
830                 error(_("invalid path '%s'"), path);
831                 return NULL;
832         }
833
834         len = strlen(path);
835         ce = make_empty_cache_entry(istate, len);
836
837         oidcpy(&ce->oid, oid);
838         memcpy(ce->name, path, len);
839         ce->ce_flags = create_ce_flags(stage);
840         ce->ce_namelen = len;
841         ce->ce_mode = create_ce_mode(mode);
842
843         ret = refresh_cache_entry(istate, ce, refresh_options);
844         if (ret != ce)
845                 discard_cache_entry(ce);
846         return ret;
847 }
848
849 struct cache_entry *make_transient_cache_entry(unsigned int mode, const struct object_id *oid,
850                                                const char *path, int stage)
851 {
852         struct cache_entry *ce;
853         int len;
854
855         if (!verify_path(path, mode)) {
856                 error(_("invalid path '%s'"), path);
857                 return NULL;
858         }
859
860         len = strlen(path);
861         ce = make_empty_transient_cache_entry(len);
862
863         oidcpy(&ce->oid, oid);
864         memcpy(ce->name, path, len);
865         ce->ce_flags = create_ce_flags(stage);
866         ce->ce_namelen = len;
867         ce->ce_mode = create_ce_mode(mode);
868
869         return ce;
870 }
871
872 /*
873  * Chmod an index entry with either +x or -x.
874  *
875  * Returns -1 if the chmod for the particular cache entry failed (if it's
876  * not a regular file), -2 if an invalid flip argument is passed in, 0
877  * otherwise.
878  */
879 int chmod_index_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce,
880                       char flip)
881 {
882         if (!S_ISREG(ce->ce_mode))
883                 return -1;
884         switch (flip) {
885         case '+':
886                 ce->ce_mode |= 0111;
887                 break;
888         case '-':
889                 ce->ce_mode &= ~0111;
890                 break;
891         default:
892                 return -2;
893         }
894         cache_tree_invalidate_path(istate, ce->name);
895         ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
896         mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
897         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
898
899         return 0;
900 }
901
902 int ce_same_name(const struct cache_entry *a, const struct cache_entry *b)
903 {
904         int len = ce_namelen(a);
905         return ce_namelen(b) == len && !memcmp(a->name, b->name, len);
906 }
907
908 /*
909  * We fundamentally don't like some paths: we don't want
910  * dot or dot-dot anywhere, and for obvious reasons don't
911  * want to recurse into ".git" either.
912  *
913  * Also, we don't want double slashes or slashes at the
914  * end that can make pathnames ambiguous.
915  */
916 static int verify_dotfile(const char *rest, unsigned mode)
917 {
918         /*
919          * The first character was '.', but that
920          * has already been discarded, we now test
921          * the rest.
922          */
923
924         /* "." is not allowed */
925         if (*rest == '\0' || is_dir_sep(*rest))
926                 return 0;
927
928         switch (*rest) {
929         /*
930          * ".git" followed by NUL or slash is bad. Note that we match
931          * case-insensitively here, even if ignore_case is not set.
932          * This outlaws ".GIT" everywhere out of an abundance of caution,
933          * since there's really no good reason to allow it.
934          *
935          * Once we've seen ".git", we can also find ".gitmodules", etc (also
936          * case-insensitively).
937          */
938         case 'g':
939         case 'G':
940                 if (rest[1] != 'i' && rest[1] != 'I')
941                         break;
942                 if (rest[2] != 't' && rest[2] != 'T')
943                         break;
944                 if (rest[3] == '\0' || is_dir_sep(rest[3]))
945                         return 0;
946                 if (S_ISLNK(mode)) {
947                         rest += 3;
948                         if (skip_iprefix(rest, "modules", &rest) &&
949                             (*rest == '\0' || is_dir_sep(*rest)))
950                                 return 0;
951                 }
952                 break;
953         case '.':
954                 if (rest[1] == '\0' || is_dir_sep(rest[1]))
955                         return 0;
956         }
957         return 1;
958 }
959
960 int verify_path(const char *path, unsigned mode)
961 {
962         char c;
963
964         if (has_dos_drive_prefix(path))
965                 return 0;
966
967         goto inside;
968         for (;;) {
969                 if (!c)
970                         return 1;
971                 if (is_dir_sep(c)) {
972 inside:
973                         if (protect_hfs) {
974                                 if (is_hfs_dotgit(path))
975                                         return 0;
976                                 if (S_ISLNK(mode)) {
977                                         if (is_hfs_dotgitmodules(path))
978                                                 return 0;
979                                 }
980                         }
981                         if (protect_ntfs) {
982                                 if (is_ntfs_dotgit(path))
983                                         return 0;
984                                 if (S_ISLNK(mode)) {
985                                         if (is_ntfs_dotgitmodules(path))
986                                                 return 0;
987                                 }
988                         }
989
990                         c = *path++;
991                         if ((c == '.' && !verify_dotfile(path, mode)) ||
992                             is_dir_sep(c) || c == '\0')
993                                 return 0;
994                 }
995                 c = *path++;
996         }
997 }
998
999 /*
1000  * Do we have another file that has the beginning components being a
1001  * proper superset of the name we're trying to add?
1002  */
1003 static int has_file_name(struct index_state *istate,
1004                          const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
1005 {
1006         int retval = 0;
1007         int len = ce_namelen(ce);
1008         int stage = ce_stage(ce);
1009         const char *name = ce->name;
1010
1011         while (pos < istate->cache_nr) {
1012                 struct cache_entry *p = istate->cache[pos++];
1013
1014                 if (len >= ce_namelen(p))
1015                         break;
1016                 if (memcmp(name, p->name, len))
1017                         break;
1018                 if (ce_stage(p) != stage)
1019                         continue;
1020                 if (p->name[len] != '/')
1021                         continue;
1022                 if (p->ce_flags & CE_REMOVE)
1023                         continue;
1024                 retval = -1;
1025                 if (!ok_to_replace)
1026                         break;
1027                 remove_index_entry_at(istate, --pos);
1028         }
1029         return retval;
1030 }
1031
1032
1033 /*
1034  * Like strcmp(), but also return the offset of the first change.
1035  * If strings are equal, return the length.
1036  */
1037 int strcmp_offset(const char *s1, const char *s2, size_t *first_change)
1038 {
1039         size_t k;
1040
1041         if (!first_change)
1042                 return strcmp(s1, s2);
1043
1044         for (k = 0; s1[k] == s2[k]; k++)
1045                 if (s1[k] == '\0')
1046                         break;
1047
1048         *first_change = k;
1049         return (unsigned char)s1[k] - (unsigned char)s2[k];
1050 }
1051
1052 /*
1053  * Do we have another file with a pathname that is a proper
1054  * subset of the name we're trying to add?
1055  *
1056  * That is, is there another file in the index with a path
1057  * that matches a sub-directory in the given entry?
1058  */
1059 static int has_dir_name(struct index_state *istate,
1060                         const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
1061 {
1062         int retval = 0;
1063         int stage = ce_stage(ce);
1064         const char *name = ce->name;
1065         const char *slash = name + ce_namelen(ce);
1066         size_t len_eq_last;
1067         int cmp_last = 0;
1068
1069         /*
1070          * We are frequently called during an iteration on a sorted
1071          * list of pathnames and while building a new index.  Therefore,
1072          * there is a high probability that this entry will eventually
1073          * be appended to the index, rather than inserted in the middle.
1074          * If we can confirm that, we can avoid binary searches on the
1075          * components of the pathname.
1076          *
1077          * Compare the entry's full path with the last path in the index.
1078          */
1079         if (istate->cache_nr > 0) {
1080                 cmp_last = strcmp_offset(name,
1081                         istate->cache[istate->cache_nr - 1]->name,
1082                         &len_eq_last);
1083                 if (cmp_last > 0) {
1084                         if (len_eq_last == 0) {
1085                                 /*
1086                                  * The entry sorts AFTER the last one in the
1087                                  * index and their paths have no common prefix,
1088                                  * so there cannot be a F/D conflict.
1089                                  */
1090                                 return retval;
1091                         } else {
1092                                 /*
1093                                  * The entry sorts AFTER the last one in the
1094                                  * index, but has a common prefix.  Fall through
1095                                  * to the loop below to disect the entry's path
1096                                  * and see where the difference is.
1097                                  */
1098                         }
1099                 } else if (cmp_last == 0) {
1100                         /*
1101                          * The entry exactly matches the last one in the
1102                          * index, but because of multiple stage and CE_REMOVE
1103                          * items, we fall through and let the regular search
1104                          * code handle it.
1105                          */
1106                 }
1107         }
1108
1109         for (;;) {
1110                 size_t len;
1111
1112                 for (;;) {
1113                         if (*--slash == '/')
1114                                 break;
1115                         if (slash <= ce->name)
1116                                 return retval;
1117                 }
1118                 len = slash - name;
1119
1120                 if (cmp_last > 0) {
1121                         /*
1122                          * (len + 1) is a directory boundary (including
1123                          * the trailing slash).  And since the loop is
1124                          * decrementing "slash", the first iteration is
1125                          * the longest directory prefix; subsequent
1126                          * iterations consider parent directories.
1127                          */
1128
1129                         if (len + 1 <= len_eq_last) {
1130                                 /*
1131                                  * The directory prefix (including the trailing
1132                                  * slash) also appears as a prefix in the last
1133                                  * entry, so the remainder cannot collide (because
1134                                  * strcmp said the whole path was greater).
1135                                  *
1136                                  * EQ: last: xxx/A
1137                                  *     this: xxx/B
1138                                  *
1139                                  * LT: last: xxx/file_A
1140                                  *     this: xxx/file_B
1141                                  */
1142                                 return retval;
1143                         }
1144
1145                         if (len > len_eq_last) {
1146                                 /*
1147                                  * This part of the directory prefix (excluding
1148                                  * the trailing slash) is longer than the known
1149                                  * equal portions, so this sub-directory cannot
1150                                  * collide with a file.
1151                                  *
1152                                  * GT: last: xxxA
1153                                  *     this: xxxB/file
1154                                  */
1155                                 return retval;
1156                         }
1157
1158                         if (istate->cache_nr > 0 &&
1159                                 ce_namelen(istate->cache[istate->cache_nr - 1]) > len) {
1160                                 /*
1161                                  * The directory prefix lines up with part of
1162                                  * a longer file or directory name, but sorts
1163                                  * after it, so this sub-directory cannot
1164                                  * collide with a file.
1165                                  *
1166                                  * last: xxx/yy-file (because '-' sorts before '/')
1167                                  * this: xxx/yy/abc
1168                                  */
1169                                 return retval;
1170                         }
1171
1172                         /*
1173                          * This is a possible collision. Fall through and
1174                          * let the regular search code handle it.
1175                          *
1176                          * last: xxx
1177                          * this: xxx/file
1178                          */
1179                 }
1180
1181                 pos = index_name_stage_pos(istate, name, len, stage);
1182                 if (pos >= 0) {
1183                         /*
1184                          * Found one, but not so fast.  This could
1185                          * be a marker that says "I was here, but
1186                          * I am being removed".  Such an entry is
1187                          * not a part of the resulting tree, and
1188                          * it is Ok to have a directory at the same
1189                          * path.
1190                          */
1191                         if (!(istate->cache[pos]->ce_flags & CE_REMOVE)) {
1192                                 retval = -1;
1193                                 if (!ok_to_replace)
1194                                         break;
1195                                 remove_index_entry_at(istate, pos);
1196                                 continue;
1197                         }
1198                 }
1199                 else
1200                         pos = -pos-1;
1201
1202                 /*
1203                  * Trivial optimization: if we find an entry that
1204                  * already matches the sub-directory, then we know
1205                  * we're ok, and we can exit.
1206                  */
1207                 while (pos < istate->cache_nr) {
1208                         struct cache_entry *p = istate->cache[pos];
1209                         if ((ce_namelen(p) <= len) ||
1210                             (p->name[len] != '/') ||
1211                             memcmp(p->name, name, len))
1212                                 break; /* not our subdirectory */
1213                         if (ce_stage(p) == stage && !(p->ce_flags & CE_REMOVE))
1214                                 /*
1215                                  * p is at the same stage as our entry, and
1216                                  * is a subdirectory of what we are looking
1217                                  * at, so we cannot have conflicts at our
1218                                  * level or anything shorter.
1219                                  */
1220                                 return retval;
1221                         pos++;
1222                 }
1223         }
1224         return retval;
1225 }
1226
1227 /* We may be in a situation where we already have path/file and path
1228  * is being added, or we already have path and path/file is being
1229  * added.  Either one would result in a nonsense tree that has path
1230  * twice when git-write-tree tries to write it out.  Prevent it.
1231  *
1232  * If ok-to-replace is specified, we remove the conflicting entries
1233  * from the cache so the caller should recompute the insert position.
1234  * When this happens, we return non-zero.
1235  */
1236 static int check_file_directory_conflict(struct index_state *istate,
1237                                          const struct cache_entry *ce,
1238                                          int pos, int ok_to_replace)
1239 {
1240         int retval;
1241
1242         /*
1243          * When ce is an "I am going away" entry, we allow it to be added
1244          */
1245         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
1246                 return 0;
1247
1248         /*
1249          * We check if the path is a sub-path of a subsequent pathname
1250          * first, since removing those will not change the position
1251          * in the array.
1252          */
1253         retval = has_file_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
1254
1255         /*
1256          * Then check if the path might have a clashing sub-directory
1257          * before it.
1258          */
1259         return retval + has_dir_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
1260 }
1261
1262 static int add_index_entry_with_check(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
1263 {
1264         int pos;
1265         int ok_to_add = option & ADD_CACHE_OK_TO_ADD;
1266         int ok_to_replace = option & ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE;
1267         int skip_df_check = option & ADD_CACHE_SKIP_DFCHECK;
1268         int new_only = option & ADD_CACHE_NEW_ONLY;
1269
1270         if (!(option & ADD_CACHE_KEEP_CACHE_TREE))
1271                 cache_tree_invalidate_path(istate, ce->name);
1272
1273         /*
1274          * If this entry's path sorts after the last entry in the index,
1275          * we can avoid searching for it.
1276          */
1277         if (istate->cache_nr > 0 &&
1278                 strcmp(ce->name, istate->cache[istate->cache_nr - 1]->name) > 0)
1279                 pos = index_pos_to_insert_pos(istate->cache_nr);
1280         else
1281                 pos = index_name_stage_pos(istate, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
1282
1283         /* existing match? Just replace it. */
1284         if (pos >= 0) {
1285                 if (!new_only)
1286                         replace_index_entry(istate, pos, ce);
1287                 return 0;
1288         }
1289         pos = -pos-1;
1290
1291         if (!(option & ADD_CACHE_KEEP_CACHE_TREE))
1292                 untracked_cache_add_to_index(istate, ce->name);
1293
1294         /*
1295          * Inserting a merged entry ("stage 0") into the index
1296          * will always replace all non-merged entries..
1297          */
1298         if (pos < istate->cache_nr && ce_stage(ce) == 0) {
1299                 while (ce_same_name(istate->cache[pos], ce)) {
1300                         ok_to_add = 1;
1301                         if (!remove_index_entry_at(istate, pos))
1302                                 break;
1303                 }
1304         }
1305
1306         if (!ok_to_add)
1307                 return -1;
1308         if (!verify_path(ce->name, ce->ce_mode))
1309                 return error(_("invalid path '%s'"), ce->name);
1310
1311         if (!skip_df_check &&
1312             check_file_directory_conflict(istate, ce, pos, ok_to_replace)) {
1313                 if (!ok_to_replace)
1314                         return error(_("'%s' appears as both a file and as a directory"),
1315                                      ce->name);
1316                 pos = index_name_stage_pos(istate, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
1317                 pos = -pos-1;
1318         }
1319         return pos + 1;
1320 }
1321
1322 int add_index_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
1323 {
1324         int pos;
1325
1326         if (option & ADD_CACHE_JUST_APPEND)
1327                 pos = istate->cache_nr;
1328         else {
1329                 int ret;
1330                 ret = add_index_entry_with_check(istate, ce, option);
1331                 if (ret <= 0)
1332                         return ret;
1333                 pos = ret - 1;
1334         }
1335
1336         /* Make sure the array is big enough .. */
1337         ALLOC_GROW(istate->cache, istate->cache_nr + 1, istate->cache_alloc);
1338
1339         /* Add it in.. */
1340         istate->cache_nr++;
1341         if (istate->cache_nr > pos + 1)
1342                 MOVE_ARRAY(istate->cache + pos + 1, istate->cache + pos,
1343                            istate->cache_nr - pos - 1);
1344         set_index_entry(istate, pos, ce);
1345         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_ADDED;
1346         return 0;
1347 }
1348
1349 /*
1350  * "refresh" does not calculate a new sha1 file or bring the
1351  * cache up-to-date for mode/content changes. But what it
1352  * _does_ do is to "re-match" the stat information of a file
1353  * with the cache, so that you can refresh the cache for a
1354  * file that hasn't been changed but where the stat entry is
1355  * out of date.
1356  *
1357  * For example, you'd want to do this after doing a "git-read-tree",
1358  * to link up the stat cache details with the proper files.
1359  */
1360 static struct cache_entry *refresh_cache_ent(struct index_state *istate,
1361                                              struct cache_entry *ce,
1362                                              unsigned int options, int *err,
1363                                              int *changed_ret)
1364 {
1365         struct stat st;
1366         struct cache_entry *updated;
1367         int changed;
1368         int refresh = options & CE_MATCH_REFRESH;
1369         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
1370         int ignore_skip_worktree = options & CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE;
1371         int ignore_missing = options & CE_MATCH_IGNORE_MISSING;
1372         int ignore_fsmonitor = options & CE_MATCH_IGNORE_FSMONITOR;
1373
1374         if (!refresh || ce_uptodate(ce))
1375                 return ce;
1376
1377         if (!ignore_fsmonitor)
1378                 refresh_fsmonitor(istate);
1379         /*
1380          * CE_VALID or CE_SKIP_WORKTREE means the user promised us
1381          * that the change to the work tree does not matter and told
1382          * us not to worry.
1383          */
1384         if (!ignore_skip_worktree && ce_skip_worktree(ce)) {
1385                 ce_mark_uptodate(ce);
1386                 return ce;
1387         }
1388         if (!ignore_valid && (ce->ce_flags & CE_VALID)) {
1389                 ce_mark_uptodate(ce);
1390                 return ce;
1391         }
1392         if (!ignore_fsmonitor && (ce->ce_flags & CE_FSMONITOR_VALID)) {
1393                 ce_mark_uptodate(ce);
1394                 return ce;
1395         }
1396
1397         if (has_symlink_leading_path(ce->name, ce_namelen(ce))) {
1398                 if (ignore_missing)
1399                         return ce;
1400                 if (err)
1401                         *err = ENOENT;
1402                 return NULL;
1403         }
1404
1405         if (lstat(ce->name, &st) < 0) {
1406                 if (ignore_missing && errno == ENOENT)
1407                         return ce;
1408                 if (err)
1409                         *err = errno;
1410                 return NULL;
1411         }
1412
1413         changed = ie_match_stat(istate, ce, &st, options);
1414         if (changed_ret)
1415                 *changed_ret = changed;
1416         if (!changed) {
1417                 /*
1418                  * The path is unchanged.  If we were told to ignore
1419                  * valid bit, then we did the actual stat check and
1420                  * found that the entry is unmodified.  If the entry
1421                  * is not marked VALID, this is the place to mark it
1422                  * valid again, under "assume unchanged" mode.
1423                  */
1424                 if (ignore_valid && assume_unchanged &&
1425                     !(ce->ce_flags & CE_VALID))
1426                         ; /* mark this one VALID again */
1427                 else {
1428                         /*
1429                          * We do not mark the index itself "modified"
1430                          * because CE_UPTODATE flag is in-core only;
1431                          * we are not going to write this change out.
1432                          */
1433                         if (!S_ISGITLINK(ce->ce_mode)) {
1434                                 ce_mark_uptodate(ce);
1435                                 mark_fsmonitor_valid(istate, ce);
1436                         }
1437                         return ce;
1438                 }
1439         }
1440
1441         if (ie_modified(istate, ce, &st, options)) {
1442                 if (err)
1443                         *err = EINVAL;
1444                 return NULL;
1445         }
1446
1447         updated = make_empty_cache_entry(istate, ce_namelen(ce));
1448         copy_cache_entry(updated, ce);
1449         memcpy(updated->name, ce->name, ce->ce_namelen + 1);
1450         fill_stat_cache_info(istate, updated, &st);
1451         /*
1452          * If ignore_valid is not set, we should leave CE_VALID bit
1453          * alone.  Otherwise, paths marked with --no-assume-unchanged
1454          * (i.e. things to be edited) will reacquire CE_VALID bit
1455          * automatically, which is not really what we want.
1456          */
1457         if (!ignore_valid && assume_unchanged &&
1458             !(ce->ce_flags & CE_VALID))
1459                 updated->ce_flags &= ~CE_VALID;
1460
1461         /* istate->cache_changed is updated in the caller */
1462         return updated;
1463 }
1464
1465 static void show_file(const char * fmt, const char * name, int in_porcelain,
1466                       int * first, const char *header_msg)
1467 {
1468         if (in_porcelain && *first && header_msg) {
1469                 printf("%s\n", header_msg);
1470                 *first = 0;
1471         }
1472         printf(fmt, name);
1473 }
1474
1475 int repo_refresh_and_write_index(struct repository *repo,
1476                                  unsigned int refresh_flags,
1477                                  unsigned int write_flags,
1478                                  int gentle,
1479                                  const struct pathspec *pathspec,
1480                                  char *seen, const char *header_msg)
1481 {
1482         struct lock_file lock_file = LOCK_INIT;
1483         int fd, ret = 0;
1484
1485         fd = repo_hold_locked_index(repo, &lock_file, 0);
1486         if (!gentle && fd < 0)
1487                 return -1;
1488         if (refresh_index(repo->index, refresh_flags, pathspec, seen, header_msg))
1489                 ret = 1;
1490         if (0 <= fd && write_locked_index(repo->index, &lock_file, COMMIT_LOCK | write_flags))
1491                 ret = -1;
1492         return ret;
1493 }
1494
1495
1496 int refresh_index(struct index_state *istate, unsigned int flags,
1497                   const struct pathspec *pathspec,
1498                   char *seen, const char *header_msg)
1499 {
1500         int i;
1501         int has_errors = 0;
1502         int really = (flags & REFRESH_REALLY) != 0;
1503         int allow_unmerged = (flags & REFRESH_UNMERGED) != 0;
1504         int quiet = (flags & REFRESH_QUIET) != 0;
1505         int not_new = (flags & REFRESH_IGNORE_MISSING) != 0;
1506         int ignore_submodules = (flags & REFRESH_IGNORE_SUBMODULES) != 0;
1507         int first = 1;
1508         int in_porcelain = (flags & REFRESH_IN_PORCELAIN);
1509         unsigned int options = (CE_MATCH_REFRESH |
1510                                 (really ? CE_MATCH_IGNORE_VALID : 0) |
1511                                 (not_new ? CE_MATCH_IGNORE_MISSING : 0));
1512         const char *modified_fmt;
1513         const char *deleted_fmt;
1514         const char *typechange_fmt;
1515         const char *added_fmt;
1516         const char *unmerged_fmt;
1517         struct progress *progress = NULL;
1518
1519         if (flags & REFRESH_PROGRESS && isatty(2))
1520                 progress = start_delayed_progress(_("Refresh index"),
1521                                                   istate->cache_nr);
1522
1523         trace_performance_enter();
1524         modified_fmt   = in_porcelain ? "M\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1525         deleted_fmt    = in_porcelain ? "D\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1526         typechange_fmt = in_porcelain ? "T\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1527         added_fmt      = in_porcelain ? "A\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1528         unmerged_fmt   = in_porcelain ? "U\t%s\n" : "%s: needs merge\n";
1529         /*
1530          * Use the multi-threaded preload_index() to refresh most of the
1531          * cache entries quickly then in the single threaded loop below,
1532          * we only have to do the special cases that are left.
1533          */
1534         preload_index(istate, pathspec, 0);
1535         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
1536                 struct cache_entry *ce, *new_entry;
1537                 int cache_errno = 0;
1538                 int changed = 0;
1539                 int filtered = 0;
1540
1541                 ce = istate->cache[i];
1542                 if (ignore_submodules && S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
1543                         continue;
1544
1545                 if (pathspec && !ce_path_match(istate, ce, pathspec, seen))
1546                         filtered = 1;
1547
1548                 if (ce_stage(ce)) {
1549                         while ((i < istate->cache_nr) &&
1550                                ! strcmp(istate->cache[i]->name, ce->name))
1551                                 i++;
1552                         i--;
1553                         if (allow_unmerged)
1554                                 continue;
1555                         if (!filtered)
1556                                 show_file(unmerged_fmt, ce->name, in_porcelain,
1557                                           &first, header_msg);
1558                         has_errors = 1;
1559                         continue;
1560                 }
1561
1562                 if (filtered)
1563                         continue;
1564
1565                 new_entry = refresh_cache_ent(istate, ce, options, &cache_errno, &changed);
1566                 if (new_entry == ce)
1567                         continue;
1568                 if (progress)
1569                         display_progress(progress, i);
1570                 if (!new_entry) {
1571                         const char *fmt;
1572
1573                         if (really && cache_errno == EINVAL) {
1574                                 /* If we are doing --really-refresh that
1575                                  * means the index is not valid anymore.
1576                                  */
1577                                 ce->ce_flags &= ~CE_VALID;
1578                                 ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
1579                                 mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
1580                                 istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
1581                         }
1582                         if (quiet)
1583                                 continue;
1584
1585                         if (cache_errno == ENOENT)
1586                                 fmt = deleted_fmt;
1587                         else if (ce_intent_to_add(ce))
1588                                 fmt = added_fmt; /* must be before other checks */
1589                         else if (changed & TYPE_CHANGED)
1590                                 fmt = typechange_fmt;
1591                         else
1592                                 fmt = modified_fmt;
1593                         show_file(fmt,
1594                                   ce->name, in_porcelain, &first, header_msg);
1595                         has_errors = 1;
1596                         continue;
1597                 }
1598
1599                 replace_index_entry(istate, i, new_entry);
1600         }
1601         if (progress) {
1602                 display_progress(progress, istate->cache_nr);
1603                 stop_progress(&progress);
1604         }
1605         trace_performance_leave("refresh index");
1606         return has_errors;
1607 }
1608
1609 struct cache_entry *refresh_cache_entry(struct index_state *istate,
1610                                         struct cache_entry *ce,
1611                                         unsigned int options)
1612 {
1613         return refresh_cache_ent(istate, ce, options, NULL, NULL);
1614 }
1615
1616
1617 /*****************************************************************
1618  * Index File I/O
1619  *****************************************************************/
1620
1621 #define INDEX_FORMAT_DEFAULT 3
1622
1623 static unsigned int get_index_format_default(struct repository *r)
1624 {
1625         char *envversion = getenv("GIT_INDEX_VERSION");
1626         char *endp;
1627         unsigned int version = INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1628
1629         if (!envversion) {
1630                 prepare_repo_settings(r);
1631
1632                 if (r->settings.index_version >= 0)
1633                         version = r->settings.index_version;
1634                 if (version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < version) {
1635                         warning(_("index.version set, but the value is invalid.\n"
1636                                   "Using version %i"), INDEX_FORMAT_DEFAULT);
1637                         return INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1638                 }
1639                 return version;
1640         }
1641
1642         version = strtoul(envversion, &endp, 10);
1643         if (*endp ||
1644             version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < version) {
1645                 warning(_("GIT_INDEX_VERSION set, but the value is invalid.\n"
1646                           "Using version %i"), INDEX_FORMAT_DEFAULT);
1647                 version = INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1648         }
1649         return version;
1650 }
1651
1652 /*
1653  * dev/ino/uid/gid/size are also just tracked to the low 32 bits
1654  * Again - this is just a (very strong in practice) heuristic that
1655  * the inode hasn't changed.
1656  *
1657  * We save the fields in big-endian order to allow using the
1658  * index file over NFS transparently.
1659  */
1660 struct ondisk_cache_entry {
1661         struct cache_time ctime;
1662         struct cache_time mtime;
1663         uint32_t dev;
1664         uint32_t ino;
1665         uint32_t mode;
1666         uint32_t uid;
1667         uint32_t gid;
1668         uint32_t size;
1669         /*
1670          * unsigned char hash[hashsz];
1671          * uint16_t flags;
1672          * if (flags & CE_EXTENDED)
1673          *      uint16_t flags2;
1674          */
1675         unsigned char data[GIT_MAX_RAWSZ + 2 * sizeof(uint16_t)];
1676         char name[FLEX_ARRAY];
1677 };
1678
1679 /* These are only used for v3 or lower */
1680 #define align_padding_size(size, len) ((size + (len) + 8) & ~7) - (size + len)
1681 #define align_flex_name(STRUCT,len) ((offsetof(struct STRUCT,data) + (len) + 8) & ~7)
1682 #define ondisk_cache_entry_size(len) align_flex_name(ondisk_cache_entry,len)
1683 #define ondisk_data_size(flags, len) (the_hash_algo->rawsz + \
1684                                      ((flags & CE_EXTENDED) ? 2 : 1) * sizeof(uint16_t) + len)
1685 #define ondisk_data_size_max(len) (ondisk_data_size(CE_EXTENDED, len))
1686 #define ondisk_ce_size(ce) (ondisk_cache_entry_size(ondisk_data_size((ce)->ce_flags, ce_namelen(ce))))
1687
1688 /* Allow fsck to force verification of the index checksum. */
1689 int verify_index_checksum;
1690
1691 /* Allow fsck to force verification of the cache entry order. */
1692 int verify_ce_order;
1693
1694 static int verify_hdr(const struct cache_header *hdr, unsigned long size)
1695 {
1696         git_hash_ctx c;
1697         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
1698         int hdr_version;
1699
1700         if (hdr->hdr_signature != htonl(CACHE_SIGNATURE))
1701                 return error(_("bad signature 0x%08x"), hdr->hdr_signature);
1702         hdr_version = ntohl(hdr->hdr_version);
1703         if (hdr_version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < hdr_version)
1704                 return error(_("bad index version %d"), hdr_version);
1705
1706         if (!verify_index_checksum)
1707                 return 0;
1708
1709         the_hash_algo->init_fn(&c);
1710         the_hash_algo->update_fn(&c, hdr, size - the_hash_algo->rawsz);
1711         the_hash_algo->final_fn(hash, &c);
1712         if (!hasheq(hash, (unsigned char *)hdr + size - the_hash_algo->rawsz))
1713                 return error(_("bad index file sha1 signature"));
1714         return 0;
1715 }
1716
1717 static int read_index_extension(struct index_state *istate,
1718                                 const char *ext, const char *data, unsigned long sz)
1719 {
1720         switch (CACHE_EXT(ext)) {
1721         case CACHE_EXT_TREE:
1722                 istate->cache_tree = cache_tree_read(data, sz);
1723                 break;
1724         case CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO:
1725                 istate->resolve_undo = resolve_undo_read(data, sz);
1726                 break;
1727         case CACHE_EXT_LINK:
1728                 if (read_link_extension(istate, data, sz))
1729                         return -1;
1730                 break;
1731         case CACHE_EXT_UNTRACKED:
1732                 istate->untracked = read_untracked_extension(data, sz);
1733                 break;
1734         case CACHE_EXT_FSMONITOR:
1735                 read_fsmonitor_extension(istate, data, sz);
1736                 break;
1737         case CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES:
1738         case CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE:
1739                 /* already handled in do_read_index() */
1740                 break;
1741         default:
1742                 if (*ext < 'A' || 'Z' < *ext)
1743                         return error(_("index uses %.4s extension, which we do not understand"),
1744                                      ext);
1745                 fprintf_ln(stderr, _("ignoring %.4s extension"), ext);
1746                 break;
1747         }
1748         return 0;
1749 }
1750
1751 static struct cache_entry *create_from_disk(struct mem_pool *ce_mem_pool,
1752                                             unsigned int version,
1753                                             struct ondisk_cache_entry *ondisk,
1754                                             unsigned long *ent_size,
1755                                             const struct cache_entry *previous_ce)
1756 {
1757         struct cache_entry *ce;
1758         size_t len;
1759         const char *name;
1760         const unsigned hashsz = the_hash_algo->rawsz;
1761         const uint16_t *flagsp = (const uint16_t *)(ondisk->data + hashsz);
1762         unsigned int flags;
1763         size_t copy_len = 0;
1764         /*
1765          * Adjacent cache entries tend to share the leading paths, so it makes
1766          * sense to only store the differences in later entries.  In the v4
1767          * on-disk format of the index, each on-disk cache entry stores the
1768          * number of bytes to be stripped from the end of the previous name,
1769          * and the bytes to append to the result, to come up with its name.
1770          */
1771         int expand_name_field = version == 4;
1772
1773         /* On-disk flags are just 16 bits */
1774         flags = get_be16(flagsp);
1775         len = flags & CE_NAMEMASK;
1776
1777         if (flags & CE_EXTENDED) {
1778                 int extended_flags;
1779                 extended_flags = get_be16(flagsp + 1) << 16;
1780                 /* We do not yet understand any bit out of CE_EXTENDED_FLAGS */
1781                 if (extended_flags & ~CE_EXTENDED_FLAGS)
1782                         die(_("unknown index entry format 0x%08x"), extended_flags);
1783                 flags |= extended_flags;
1784                 name = (const char *)(flagsp + 2);
1785         }
1786         else
1787                 name = (const char *)(flagsp + 1);
1788
1789         if (expand_name_field) {
1790                 const unsigned char *cp = (const unsigned char *)name;
1791                 size_t strip_len, previous_len;
1792
1793                 /* If we're at the begining of a block, ignore the previous name */
1794                 strip_len = decode_varint(&cp);
1795                 if (previous_ce) {
1796                         previous_len = previous_ce->ce_namelen;
1797                         if (previous_len < strip_len)
1798                                 die(_("malformed name field in the index, near path '%s'"),
1799                                         previous_ce->name);
1800                         copy_len = previous_len - strip_len;
1801                 }
1802                 name = (const char *)cp;
1803         }
1804
1805         if (len == CE_NAMEMASK) {
1806                 len = strlen(name);
1807                 if (expand_name_field)
1808                         len += copy_len;
1809         }
1810
1811         ce = mem_pool__ce_alloc(ce_mem_pool, len);
1812
1813         ce->ce_stat_data.sd_ctime.sec = get_be32(&ondisk->ctime.sec);
1814         ce->ce_stat_data.sd_mtime.sec = get_be32(&ondisk->mtime.sec);
1815         ce->ce_stat_data.sd_ctime.nsec = get_be32(&ondisk->ctime.nsec);
1816         ce->ce_stat_data.sd_mtime.nsec = get_be32(&ondisk->mtime.nsec);
1817         ce->ce_stat_data.sd_dev   = get_be32(&ondisk->dev);
1818         ce->ce_stat_data.sd_ino   = get_be32(&ondisk->ino);
1819         ce->ce_mode  = get_be32(&ondisk->mode);
1820         ce->ce_stat_data.sd_uid   = get_be32(&ondisk->uid);
1821         ce->ce_stat_data.sd_gid   = get_be32(&ondisk->gid);
1822         ce->ce_stat_data.sd_size  = get_be32(&ondisk->size);
1823         ce->ce_flags = flags & ~CE_NAMEMASK;
1824         ce->ce_namelen = len;
1825         ce->index = 0;
1826         hashcpy(ce->oid.hash, ondisk->data);
1827         memcpy(ce->name, name, len);
1828         ce->name[len] = '\0';
1829
1830         if (expand_name_field) {
1831                 if (copy_len)
1832                         memcpy(ce->name, previous_ce->name, copy_len);
1833                 memcpy(ce->name + copy_len, name, len + 1 - copy_len);
1834                 *ent_size = (name - ((char *)ondisk)) + len + 1 - copy_len;
1835         } else {
1836                 memcpy(ce->name, name, len + 1);
1837                 *ent_size = ondisk_ce_size(ce);
1838         }
1839         return ce;
1840 }
1841
1842 static void check_ce_order(struct index_state *istate)
1843 {
1844         unsigned int i;
1845
1846         if (!verify_ce_order)
1847                 return;
1848
1849         for (i = 1; i < istate->cache_nr; i++) {
1850                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i - 1];
1851                 struct cache_entry *next_ce = istate->cache[i];
1852                 int name_compare = strcmp(ce->name, next_ce->name);
1853
1854                 if (0 < name_compare)
1855                         die(_("unordered stage entries in index"));
1856                 if (!name_compare) {
1857                         if (!ce_stage(ce))
1858                                 die(_("multiple stage entries for merged file '%s'"),
1859                                     ce->name);
1860                         if (ce_stage(ce) > ce_stage(next_ce))
1861                                 die(_("unordered stage entries for '%s'"),
1862                                     ce->name);
1863                 }
1864         }
1865 }
1866
1867 static void tweak_untracked_cache(struct index_state *istate)
1868 {
1869         struct repository *r = the_repository;
1870
1871         prepare_repo_settings(r);
1872
1873         if (r->settings.core_untracked_cache  == UNTRACKED_CACHE_REMOVE) {
1874                 remove_untracked_cache(istate);
1875                 return;
1876         }
1877
1878         if (r->settings.core_untracked_cache == UNTRACKED_CACHE_WRITE)
1879                 add_untracked_cache(istate);
1880 }
1881
1882 static void tweak_split_index(struct index_state *istate)
1883 {
1884         switch (git_config_get_split_index()) {
1885         case -1: /* unset: do nothing */
1886                 break;
1887         case 0: /* false */
1888                 remove_split_index(istate);
1889                 break;
1890         case 1: /* true */
1891                 add_split_index(istate);
1892                 break;
1893         default: /* unknown value: do nothing */
1894                 break;
1895         }
1896 }
1897
1898 static void post_read_index_from(struct index_state *istate)
1899 {
1900         check_ce_order(istate);
1901         tweak_untracked_cache(istate);
1902         tweak_split_index(istate);
1903         tweak_fsmonitor(istate);
1904 }
1905
1906 static size_t estimate_cache_size_from_compressed(unsigned int entries)
1907 {
1908         return entries * (sizeof(struct cache_entry) + CACHE_ENTRY_PATH_LENGTH);
1909 }
1910
1911 static size_t estimate_cache_size(size_t ondisk_size, unsigned int entries)
1912 {
1913         long per_entry = sizeof(struct cache_entry) - sizeof(struct ondisk_cache_entry);
1914
1915         /*
1916          * Account for potential alignment differences.
1917          */
1918         per_entry += align_padding_size(per_entry, 0);
1919         return ondisk_size + entries * per_entry;
1920 }
1921
1922 struct index_entry_offset
1923 {
1924         /* starting byte offset into index file, count of index entries in this block */
1925         int offset, nr;
1926 };
1927
1928 struct index_entry_offset_table
1929 {
1930         int nr;
1931         struct index_entry_offset entries[FLEX_ARRAY];
1932 };
1933
1934 static struct index_entry_offset_table *read_ieot_extension(const char *mmap, size_t mmap_size, size_t offset);
1935 static void write_ieot_extension(struct strbuf *sb, struct index_entry_offset_table *ieot);
1936
1937 static size_t read_eoie_extension(const char *mmap, size_t mmap_size);
1938 static void write_eoie_extension(struct strbuf *sb, git_hash_ctx *eoie_context, size_t offset);
1939
1940 struct load_index_extensions
1941 {
1942         pthread_t pthread;
1943         struct index_state *istate;
1944         const char *mmap;
1945         size_t mmap_size;
1946         unsigned long src_offset;
1947 };
1948
1949 static void *load_index_extensions(void *_data)
1950 {
1951         struct load_index_extensions *p = _data;
1952         unsigned long src_offset = p->src_offset;
1953
1954         while (src_offset <= p->mmap_size - the_hash_algo->rawsz - 8) {
1955                 /* After an array of active_nr index entries,
1956                  * there can be arbitrary number of extended
1957                  * sections, each of which is prefixed with
1958                  * extension name (4-byte) and section length
1959                  * in 4-byte network byte order.
1960                  */
1961                 uint32_t extsize = get_be32(p->mmap + src_offset + 4);
1962                 if (read_index_extension(p->istate,
1963                                          p->mmap + src_offset,
1964                                          p->mmap + src_offset + 8,
1965                                          extsize) < 0) {
1966                         munmap((void *)p->mmap, p->mmap_size);
1967                         die(_("index file corrupt"));
1968                 }
1969                 src_offset += 8;
1970                 src_offset += extsize;
1971         }
1972
1973         return NULL;
1974 }
1975
1976 /*
1977  * A helper function that will load the specified range of cache entries
1978  * from the memory mapped file and add them to the given index.
1979  */
1980 static unsigned long load_cache_entry_block(struct index_state *istate,
1981                         struct mem_pool *ce_mem_pool, int offset, int nr, const char *mmap,
1982                         unsigned long start_offset, const struct cache_entry *previous_ce)
1983 {
1984         int i;
1985         unsigned long src_offset = start_offset;
1986
1987         for (i = offset; i < offset + nr; i++) {
1988                 struct ondisk_cache_entry *disk_ce;
1989                 struct cache_entry *ce;
1990                 unsigned long consumed;
1991
1992                 disk_ce = (struct ondisk_cache_entry *)(mmap + src_offset);
1993                 ce = create_from_disk(ce_mem_pool, istate->version, disk_ce, &consumed, previous_ce);
1994                 set_index_entry(istate, i, ce);
1995
1996                 src_offset += consumed;
1997                 previous_ce = ce;
1998         }
1999         return src_offset - start_offset;
2000 }
2001
2002 static unsigned long load_all_cache_entries(struct index_state *istate,
2003                         const char *mmap, size_t mmap_size, unsigned long src_offset)
2004 {
2005         unsigned long consumed;
2006
2007         if (istate->version == 4) {
2008                 mem_pool_init(&istate->ce_mem_pool,
2009                                 estimate_cache_size_from_compressed(istate->cache_nr));
2010         } else {
2011                 mem_pool_init(&istate->ce_mem_pool,
2012                                 estimate_cache_size(mmap_size, istate->cache_nr));
2013         }
2014
2015         consumed = load_cache_entry_block(istate, istate->ce_mem_pool,
2016                                         0, istate->cache_nr, mmap, src_offset, NULL);
2017         return consumed;
2018 }
2019
2020 /*
2021  * Mostly randomly chosen maximum thread counts: we
2022  * cap the parallelism to online_cpus() threads, and we want
2023  * to have at least 10000 cache entries per thread for it to
2024  * be worth starting a thread.
2025  */
2026
2027 #define THREAD_COST             (10000)
2028
2029 struct load_cache_entries_thread_data
2030 {
2031         pthread_t pthread;
2032         struct index_state *istate;
2033         struct mem_pool *ce_mem_pool;
2034         int offset;
2035         const char *mmap;
2036         struct index_entry_offset_table *ieot;
2037         int ieot_start;         /* starting index into the ieot array */
2038         int ieot_blocks;        /* count of ieot entries to process */
2039         unsigned long consumed; /* return # of bytes in index file processed */
2040 };
2041
2042 /*
2043  * A thread proc to run the load_cache_entries() computation
2044  * across multiple background threads.
2045  */
2046 static void *load_cache_entries_thread(void *_data)
2047 {
2048         struct load_cache_entries_thread_data *p = _data;
2049         int i;
2050
2051         /* iterate across all ieot blocks assigned to this thread */
2052         for (i = p->ieot_start; i < p->ieot_start + p->ieot_blocks; i++) {
2053                 p->consumed += load_cache_entry_block(p->istate, p->ce_mem_pool,
2054                         p->offset, p->ieot->entries[i].nr, p->mmap, p->ieot->entries[i].offset, NULL);
2055                 p->offset += p->ieot->entries[i].nr;
2056         }
2057         return NULL;
2058 }
2059
2060 static unsigned long load_cache_entries_threaded(struct index_state *istate, const char *mmap, size_t mmap_size,
2061                                                  int nr_threads, struct index_entry_offset_table *ieot)
2062 {
2063         int i, offset, ieot_blocks, ieot_start, err;
2064         struct load_cache_entries_thread_data *data;
2065         unsigned long consumed = 0;
2066
2067         /* a little sanity checking */
2068         if (istate->name_hash_initialized)
2069                 BUG("the name hash isn't thread safe");
2070
2071         mem_pool_init(&istate->ce_mem_pool, 0);
2072
2073         /* ensure we have no more threads than we have blocks to process */
2074         if (nr_threads > ieot->nr)
2075                 nr_threads = ieot->nr;
2076         data = xcalloc(nr_threads, sizeof(*data));
2077
2078         offset = ieot_start = 0;
2079         ieot_blocks = DIV_ROUND_UP(ieot->nr, nr_threads);
2080         for (i = 0; i < nr_threads; i++) {
2081                 struct load_cache_entries_thread_data *p = &data[i];
2082                 int nr, j;
2083
2084                 if (ieot_start + ieot_blocks > ieot->nr)
2085                         ieot_blocks = ieot->nr - ieot_start;
2086
2087                 p->istate = istate;
2088                 p->offset = offset;
2089                 p->mmap = mmap;
2090                 p->ieot = ieot;
2091                 p->ieot_start = ieot_start;
2092                 p->ieot_blocks = ieot_blocks;
2093
2094                 /* create a mem_pool for each thread */
2095                 nr = 0;
2096                 for (j = p->ieot_start; j < p->ieot_start + p->ieot_blocks; j++)
2097                         nr += p->ieot->entries[j].nr;
2098                 if (istate->version == 4) {
2099                         mem_pool_init(&p->ce_mem_pool,
2100                                 estimate_cache_size_from_compressed(nr));
2101                 } else {
2102                         mem_pool_init(&p->ce_mem_pool,
2103                                 estimate_cache_size(mmap_size, nr));
2104                 }
2105
2106                 err = pthread_create(&p->pthread, NULL, load_cache_entries_thread, p);
2107                 if (err)
2108                         die(_("unable to create load_cache_entries thread: %s"), strerror(err));
2109
2110                 /* increment by the number of cache entries in the ieot block being processed */
2111                 for (j = 0; j < ieot_blocks; j++)
2112                         offset += ieot->entries[ieot_start + j].nr;
2113                 ieot_start += ieot_blocks;
2114         }
2115
2116         for (i = 0; i < nr_threads; i++) {
2117                 struct load_cache_entries_thread_data *p = &data[i];
2118
2119                 err = pthread_join(p->pthread, NULL);
2120                 if (err)
2121                         die(_("unable to join load_cache_entries thread: %s"), strerror(err));
2122                 mem_pool_combine(istate->ce_mem_pool, p->ce_mem_pool);
2123                 consumed += p->consumed;
2124         }
2125
2126         free(data);
2127
2128         return consumed;
2129 }
2130
2131 /* remember to discard_cache() before reading a different cache! */
2132 int do_read_index(struct index_state *istate, const char *path, int must_exist)
2133 {
2134         int fd;
2135         struct stat st;
2136         unsigned long src_offset;
2137         const struct cache_header *hdr;
2138         const char *mmap;
2139         size_t mmap_size;
2140         struct load_index_extensions p;
2141         size_t extension_offset = 0;
2142         int nr_threads, cpus;
2143         struct index_entry_offset_table *ieot = NULL;
2144
2145         if (istate->initialized)
2146                 return istate->cache_nr;
2147
2148         istate->timestamp.sec = 0;
2149         istate->timestamp.nsec = 0;
2150         fd = open(path, O_RDONLY);
2151         if (fd < 0) {
2152                 if (!must_exist && errno == ENOENT)
2153                         return 0;
2154                 die_errno(_("%s: index file open failed"), path);
2155         }
2156
2157         if (fstat(fd, &st))
2158                 die_errno(_("%s: cannot stat the open index"), path);
2159
2160         mmap_size = xsize_t(st.st_size);
2161         if (mmap_size < sizeof(struct cache_header) + the_hash_algo->rawsz)
2162                 die(_("%s: index file smaller than expected"), path);
2163
2164         mmap = xmmap_gently(NULL, mmap_size, PROT_READ, MAP_PRIVATE, fd, 0);
2165         if (mmap == MAP_FAILED)
2166                 die_errno(_("%s: unable to map index file"), path);
2167         close(fd);
2168
2169         hdr = (const struct cache_header *)mmap;
2170         if (verify_hdr(hdr, mmap_size) < 0)
2171                 goto unmap;
2172
2173         hashcpy(istate->oid.hash, (const unsigned char *)hdr + mmap_size - the_hash_algo->rawsz);
2174         istate->version = ntohl(hdr->hdr_version);
2175         istate->cache_nr = ntohl(hdr->hdr_entries);
2176         istate->cache_alloc = alloc_nr(istate->cache_nr);
2177         istate->cache = xcalloc(istate->cache_alloc, sizeof(*istate->cache));
2178         istate->initialized = 1;
2179
2180         p.istate = istate;
2181         p.mmap = mmap;
2182         p.mmap_size = mmap_size;
2183
2184         src_offset = sizeof(*hdr);
2185
2186         if (git_config_get_index_threads(&nr_threads))
2187                 nr_threads = 1;
2188
2189         /* TODO: does creating more threads than cores help? */
2190         if (!nr_threads) {
2191                 nr_threads = istate->cache_nr / THREAD_COST;
2192                 cpus = online_cpus();
2193                 if (nr_threads > cpus)
2194                         nr_threads = cpus;
2195         }
2196
2197         if (!HAVE_THREADS)
2198                 nr_threads = 1;
2199
2200         if (nr_threads > 1) {
2201                 extension_offset = read_eoie_extension(mmap, mmap_size);
2202                 if (extension_offset) {
2203                         int err;
2204
2205                         p.src_offset = extension_offset;
2206                         err = pthread_create(&p.pthread, NULL, load_index_extensions, &p);
2207                         if (err)
2208                                 die(_("unable to create load_index_extensions thread: %s"), strerror(err));
2209
2210                         nr_threads--;
2211                 }
2212         }
2213
2214         /*
2215          * Locate and read the index entry offset table so that we can use it
2216          * to multi-thread the reading of the cache entries.
2217          */
2218         if (extension_offset && nr_threads > 1)
2219                 ieot = read_ieot_extension(mmap, mmap_size, extension_offset);
2220
2221         if (ieot) {
2222                 src_offset += load_cache_entries_threaded(istate, mmap, mmap_size, nr_threads, ieot);
2223                 free(ieot);
2224         } else {
2225                 src_offset += load_all_cache_entries(istate, mmap, mmap_size, src_offset);
2226         }
2227
2228         istate->timestamp.sec = st.st_mtime;
2229         istate->timestamp.nsec = ST_MTIME_NSEC(st);
2230
2231         /* if we created a thread, join it otherwise load the extensions on the primary thread */
2232         if (extension_offset) {
2233                 int ret = pthread_join(p.pthread, NULL);
2234                 if (ret)
2235                         die(_("unable to join load_index_extensions thread: %s"), strerror(ret));
2236         } else {
2237                 p.src_offset = src_offset;
2238                 load_index_extensions(&p);
2239         }
2240         munmap((void *)mmap, mmap_size);
2241
2242         /*
2243          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
2244          * that is associated with the given "istate".
2245          */
2246         trace2_data_intmax("index", the_repository, "read/version",
2247                            istate->version);
2248         trace2_data_intmax("index", the_repository, "read/cache_nr",
2249                            istate->cache_nr);
2250
2251         return istate->cache_nr;
2252
2253 unmap:
2254         munmap((void *)mmap, mmap_size);
2255         die(_("index file corrupt"));
2256 }
2257
2258 /*
2259  * Signal that the shared index is used by updating its mtime.
2260  *
2261  * This way, shared index can be removed if they have not been used
2262  * for some time.
2263  */
2264 static void freshen_shared_index(const char *shared_index, int warn)
2265 {
2266         if (!check_and_freshen_file(shared_index, 1) && warn)
2267                 warning(_("could not freshen shared index '%s'"), shared_index);
2268 }
2269
2270 int read_index_from(struct index_state *istate, const char *path,
2271                     const char *gitdir)
2272 {
2273         struct split_index *split_index;
2274         int ret;
2275         char *base_oid_hex;
2276         char *base_path;
2277
2278         /* istate->initialized covers both .git/index and .git/sharedindex.xxx */
2279         if (istate->initialized)
2280                 return istate->cache_nr;
2281
2282         /*
2283          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
2284          * that is associated with the given "istate".
2285          */
2286         trace2_region_enter_printf("index", "do_read_index", the_repository,
2287                                    "%s", path);
2288         trace_performance_enter();
2289         ret = do_read_index(istate, path, 0);
2290         trace_performance_leave("read cache %s", path);
2291         trace2_region_leave_printf("index", "do_read_index", the_repository,
2292                                    "%s", path);
2293
2294         split_index = istate->split_index;
2295         if (!split_index || is_null_oid(&split_index->base_oid)) {
2296                 post_read_index_from(istate);
2297                 return ret;
2298         }
2299
2300         trace_performance_enter();
2301         if (split_index->base)
2302                 discard_index(split_index->base);
2303         else
2304                 split_index->base = xcalloc(1, sizeof(*split_index->base));
2305
2306         base_oid_hex = oid_to_hex(&split_index->base_oid);
2307         base_path = xstrfmt("%s/sharedindex.%s", gitdir, base_oid_hex);
2308         trace2_region_enter_printf("index", "shared/do_read_index",
2309                                    the_repository, "%s", base_path);
2310         ret = do_read_index(split_index->base, base_path, 1);
2311         trace2_region_leave_printf("index", "shared/do_read_index",
2312                                    the_repository, "%s", base_path);
2313         if (!oideq(&split_index->base_oid, &split_index->base->oid))
2314                 die(_("broken index, expect %s in %s, got %s"),
2315                     base_oid_hex, base_path,
2316                     oid_to_hex(&split_index->base->oid));
2317
2318         freshen_shared_index(base_path, 0);
2319         merge_base_index(istate);
2320         post_read_index_from(istate);
2321         trace_performance_leave("read cache %s", base_path);
2322         free(base_path);
2323         return ret;
2324 }
2325
2326 int is_index_unborn(struct index_state *istate)
2327 {
2328         return (!istate->cache_nr && !istate->timestamp.sec);
2329 }
2330
2331 int discard_index(struct index_state *istate)
2332 {
2333         /*
2334          * Cache entries in istate->cache[] should have been allocated
2335          * from the memory pool associated with this index, or from an
2336          * associated split_index. There is no need to free individual
2337          * cache entries. validate_cache_entries can detect when this
2338          * assertion does not hold.
2339          */
2340         validate_cache_entries(istate);
2341
2342         resolve_undo_clear_index(istate);
2343         istate->cache_nr = 0;
2344         istate->cache_changed = 0;
2345         istate->timestamp.sec = 0;
2346         istate->timestamp.nsec = 0;
2347         free_name_hash(istate);
2348         cache_tree_free(&(istate->cache_tree));
2349         istate->initialized = 0;
2350         istate->fsmonitor_has_run_once = 0;
2351         FREE_AND_NULL(istate->cache);
2352         istate->cache_alloc = 0;
2353         discard_split_index(istate);
2354         free_untracked_cache(istate->untracked);
2355         istate->untracked = NULL;
2356
2357         if (istate->ce_mem_pool) {
2358                 mem_pool_discard(istate->ce_mem_pool, should_validate_cache_entries());
2359                 istate->ce_mem_pool = NULL;
2360         }
2361
2362         return 0;
2363 }
2364
2365 /*
2366  * Validate the cache entries of this index.
2367  * All cache entries associated with this index
2368  * should have been allocated by the memory pool
2369  * associated with this index, or by a referenced
2370  * split index.
2371  */
2372 void validate_cache_entries(const struct index_state *istate)
2373 {
2374         int i;
2375
2376         if (!should_validate_cache_entries() ||!istate || !istate->initialized)
2377                 return;
2378
2379         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
2380                 if (!istate) {
2381                         BUG("cache entry is not allocated from expected memory pool");
2382                 } else if (!istate->ce_mem_pool ||
2383                         !mem_pool_contains(istate->ce_mem_pool, istate->cache[i])) {
2384                         if (!istate->split_index ||
2385                                 !istate->split_index->base ||
2386                                 !istate->split_index->base->ce_mem_pool ||
2387                                 !mem_pool_contains(istate->split_index->base->ce_mem_pool, istate->cache[i])) {
2388                                 BUG("cache entry is not allocated from expected memory pool");
2389                         }
2390                 }
2391         }
2392
2393         if (istate->split_index)
2394                 validate_cache_entries(istate->split_index->base);
2395 }
2396
2397 int unmerged_index(const struct index_state *istate)
2398 {
2399         int i;
2400         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
2401                 if (ce_stage(istate->cache[i]))
2402                         return 1;
2403         }
2404         return 0;
2405 }
2406
2407 int repo_index_has_changes(struct repository *repo,
2408                            struct tree *tree,
2409                            struct strbuf *sb)
2410 {
2411         struct index_state *istate = repo->index;
2412         struct object_id cmp;
2413         int i;
2414
2415         if (tree)
2416                 cmp = tree->object.oid;
2417         if (tree || !get_oid_tree("HEAD", &cmp)) {
2418                 struct diff_options opt;
2419
2420                 repo_diff_setup(repo, &opt);
2421                 opt.flags.exit_with_status = 1;
2422                 if (!sb)
2423                         opt.flags.quick = 1;
2424                 do_diff_cache(&cmp, &opt);
2425                 diffcore_std(&opt);
2426                 for (i = 0; sb && i < diff_queued_diff.nr; i++) {
2427                         if (i)
2428                                 strbuf_addch(sb, ' ');
2429                         strbuf_addstr(sb, diff_queued_diff.queue[i]->two->path);
2430                 }
2431                 diff_flush(&opt);
2432                 return opt.flags.has_changes != 0;
2433         } else {
2434                 for (i = 0; sb && i < istate->cache_nr; i++) {
2435                         if (i)
2436                                 strbuf_addch(sb, ' ');
2437                         strbuf_addstr(sb, istate->cache[i]->name);
2438                 }
2439                 return !!istate->cache_nr;
2440         }
2441 }
2442
2443 #define WRITE_BUFFER_SIZE 8192
2444 static unsigned char write_buffer[WRITE_BUFFER_SIZE];
2445 static unsigned long write_buffer_len;
2446
2447 static int ce_write_flush(git_hash_ctx *context, int fd)
2448 {
2449         unsigned int buffered = write_buffer_len;
2450         if (buffered) {
2451                 the_hash_algo->update_fn(context, write_buffer, buffered);
2452                 if (write_in_full(fd, write_buffer, buffered) < 0)
2453                         return -1;
2454                 write_buffer_len = 0;
2455         }
2456         return 0;
2457 }
2458
2459 static int ce_write(git_hash_ctx *context, int fd, void *data, unsigned int len)
2460 {
2461         while (len) {
2462                 unsigned int buffered = write_buffer_len;
2463                 unsigned int partial = WRITE_BUFFER_SIZE - buffered;
2464                 if (partial > len)
2465                         partial = len;
2466                 memcpy(write_buffer + buffered, data, partial);
2467                 buffered += partial;
2468                 if (buffered == WRITE_BUFFER_SIZE) {
2469                         write_buffer_len = buffered;
2470                         if (ce_write_flush(context, fd))
2471                                 return -1;
2472                         buffered = 0;
2473                 }
2474                 write_buffer_len = buffered;
2475                 len -= partial;
2476                 data = (char *) data + partial;
2477         }
2478         return 0;
2479 }
2480
2481 static int write_index_ext_header(git_hash_ctx *context, git_hash_ctx *eoie_context,
2482                                   int fd, unsigned int ext, unsigned int sz)
2483 {
2484         ext = htonl(ext);
2485         sz = htonl(sz);
2486         if (eoie_context) {
2487                 the_hash_algo->update_fn(eoie_context, &ext, 4);
2488                 the_hash_algo->update_fn(eoie_context, &sz, 4);
2489         }
2490         return ((ce_write(context, fd, &ext, 4) < 0) ||
2491                 (ce_write(context, fd, &sz, 4) < 0)) ? -1 : 0;
2492 }
2493
2494 static int ce_flush(git_hash_ctx *context, int fd, unsigned char *hash)
2495 {
2496         unsigned int left = write_buffer_len;
2497
2498         if (left) {
2499                 write_buffer_len = 0;
2500                 the_hash_algo->update_fn(context, write_buffer, left);
2501         }
2502
2503         /* Flush first if not enough space for hash signature */
2504         if (left + the_hash_algo->rawsz > WRITE_BUFFER_SIZE) {
2505                 if (write_in_full(fd, write_buffer, left) < 0)
2506                         return -1;
2507                 left = 0;
2508         }
2509
2510         /* Append the hash signature at the end */
2511         the_hash_algo->final_fn(write_buffer + left, context);
2512         hashcpy(hash, write_buffer + left);
2513         left += the_hash_algo->rawsz;
2514         return (write_in_full(fd, write_buffer, left) < 0) ? -1 : 0;
2515 }
2516
2517 static void ce_smudge_racily_clean_entry(struct index_state *istate,
2518                                          struct cache_entry *ce)
2519 {
2520         /*
2521          * The only thing we care about in this function is to smudge the
2522          * falsely clean entry due to touch-update-touch race, so we leave
2523          * everything else as they are.  We are called for entries whose
2524          * ce_stat_data.sd_mtime match the index file mtime.
2525          *
2526          * Note that this actually does not do much for gitlinks, for
2527          * which ce_match_stat_basic() always goes to the actual
2528          * contents.  The caller checks with is_racy_timestamp() which
2529          * always says "no" for gitlinks, so we are not called for them ;-)
2530          */
2531         struct stat st;
2532
2533         if (lstat(ce->name, &st) < 0)
2534                 return;
2535         if (ce_match_stat_basic(ce, &st))
2536                 return;
2537         if (ce_modified_check_fs(istate, ce, &st)) {
2538                 /* This is "racily clean"; smudge it.  Note that this
2539                  * is a tricky code.  At first glance, it may appear
2540                  * that it can break with this sequence:
2541                  *
2542                  * $ echo xyzzy >frotz
2543                  * $ git-update-index --add frotz
2544                  * $ : >frotz
2545                  * $ sleep 3
2546                  * $ echo filfre >nitfol
2547                  * $ git-update-index --add nitfol
2548                  *
2549                  * but it does not.  When the second update-index runs,
2550                  * it notices that the entry "frotz" has the same timestamp
2551                  * as index, and if we were to smudge it by resetting its
2552                  * size to zero here, then the object name recorded
2553                  * in index is the 6-byte file but the cached stat information
2554                  * becomes zero --- which would then match what we would
2555                  * obtain from the filesystem next time we stat("frotz").
2556                  *
2557                  * However, the second update-index, before calling
2558                  * this function, notices that the cached size is 6
2559                  * bytes and what is on the filesystem is an empty
2560                  * file, and never calls us, so the cached size information
2561                  * for "frotz" stays 6 which does not match the filesystem.
2562                  */
2563                 ce->ce_stat_data.sd_size = 0;
2564         }
2565 }
2566
2567 /* Copy miscellaneous fields but not the name */
2568 static void copy_cache_entry_to_ondisk(struct ondisk_cache_entry *ondisk,
2569                                        struct cache_entry *ce)
2570 {
2571         short flags;
2572         const unsigned hashsz = the_hash_algo->rawsz;
2573         uint16_t *flagsp = (uint16_t *)(ondisk->data + hashsz);
2574
2575         ondisk->ctime.sec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ctime.sec);
2576         ondisk->mtime.sec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_mtime.sec);
2577         ondisk->ctime.nsec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ctime.nsec);
2578         ondisk->mtime.nsec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_mtime.nsec);
2579         ondisk->dev  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_dev);
2580         ondisk->ino  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ino);
2581         ondisk->mode = htonl(ce->ce_mode);
2582         ondisk->uid  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_uid);
2583         ondisk->gid  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_gid);
2584         ondisk->size = htonl(ce->ce_stat_data.sd_size);
2585         hashcpy(ondisk->data, ce->oid.hash);
2586
2587         flags = ce->ce_flags & ~CE_NAMEMASK;
2588         flags |= (ce_namelen(ce) >= CE_NAMEMASK ? CE_NAMEMASK : ce_namelen(ce));
2589         flagsp[0] = htons(flags);
2590         if (ce->ce_flags & CE_EXTENDED) {
2591                 flagsp[1] = htons((ce->ce_flags & CE_EXTENDED_FLAGS) >> 16);
2592         }
2593 }
2594
2595 static int ce_write_entry(git_hash_ctx *c, int fd, struct cache_entry *ce,
2596                           struct strbuf *previous_name, struct ondisk_cache_entry *ondisk)
2597 {
2598         int size;
2599         int result;
2600         unsigned int saved_namelen;
2601         int stripped_name = 0;
2602         static unsigned char padding[8] = { 0x00 };
2603
2604         if (ce->ce_flags & CE_STRIP_NAME) {
2605                 saved_namelen = ce_namelen(ce);
2606                 ce->ce_namelen = 0;
2607                 stripped_name = 1;
2608         }
2609
2610         size = offsetof(struct ondisk_cache_entry,data) + ondisk_data_size(ce->ce_flags, 0);
2611
2612         if (!previous_name) {
2613                 int len = ce_namelen(ce);
2614                 copy_cache_entry_to_ondisk(ondisk, ce);
2615                 result = ce_write(c, fd, ondisk, size);
2616                 if (!result)
2617                         result = ce_write(c, fd, ce->name, len);
2618                 if (!result)
2619                         result = ce_write(c, fd, padding, align_padding_size(size, len));
2620         } else {
2621                 int common, to_remove, prefix_size;
2622                 unsigned char to_remove_vi[16];
2623                 for (common = 0;
2624                      (ce->name[common] &&
2625                       common < previous_name->len &&
2626                       ce->name[common] == previous_name->buf[common]);
2627                      common++)
2628                         ; /* still matching */
2629                 to_remove = previous_name->len - common;
2630                 prefix_size = encode_varint(to_remove, to_remove_vi);
2631
2632                 copy_cache_entry_to_ondisk(ondisk, ce);
2633                 result = ce_write(c, fd, ondisk, size);
2634                 if (!result)
2635                         result = ce_write(c, fd, to_remove_vi, prefix_size);
2636                 if (!result)
2637                         result = ce_write(c, fd, ce->name + common, ce_namelen(ce) - common);
2638                 if (!result)
2639                         result = ce_write(c, fd, padding, 1);
2640
2641                 strbuf_splice(previous_name, common, to_remove,
2642                               ce->name + common, ce_namelen(ce) - common);
2643         }
2644         if (stripped_name) {
2645                 ce->ce_namelen = saved_namelen;
2646                 ce->ce_flags &= ~CE_STRIP_NAME;
2647         }
2648
2649         return result;
2650 }
2651
2652 /*
2653  * This function verifies if index_state has the correct sha1 of the
2654  * index file.  Don't die if we have any other failure, just return 0.
2655  */
2656 static int verify_index_from(const struct index_state *istate, const char *path)
2657 {
2658         int fd;
2659         ssize_t n;
2660         struct stat st;
2661         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
2662
2663         if (!istate->initialized)
2664                 return 0;
2665
2666         fd = open(path, O_RDONLY);
2667         if (fd < 0)
2668                 return 0;
2669
2670         if (fstat(fd, &st))
2671                 goto out;
2672
2673         if (st.st_size < sizeof(struct cache_header) + the_hash_algo->rawsz)
2674                 goto out;
2675
2676         n = pread_in_full(fd, hash, the_hash_algo->rawsz, st.st_size - the_hash_algo->rawsz);
2677         if (n != the_hash_algo->rawsz)
2678                 goto out;
2679
2680         if (!hasheq(istate->oid.hash, hash))
2681                 goto out;
2682
2683         close(fd);
2684         return 1;
2685
2686 out:
2687         close(fd);
2688         return 0;
2689 }
2690
2691 static int repo_verify_index(struct repository *repo)
2692 {
2693         return verify_index_from(repo->index, repo->index_file);
2694 }
2695
2696 static int has_racy_timestamp(struct index_state *istate)
2697 {
2698         int entries = istate->cache_nr;
2699         int i;
2700
2701         for (i = 0; i < entries; i++) {
2702                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
2703                 if (is_racy_timestamp(istate, ce))
2704                         return 1;
2705         }
2706         return 0;
2707 }
2708
2709 void repo_update_index_if_able(struct repository *repo,
2710                                struct lock_file *lockfile)
2711 {
2712         if ((repo->index->cache_changed ||
2713              has_racy_timestamp(repo->index)) &&
2714             repo_verify_index(repo))
2715                 write_locked_index(repo->index, lockfile, COMMIT_LOCK);
2716         else
2717                 rollback_lock_file(lockfile);
2718 }
2719
2720 static int record_eoie(void)
2721 {
2722         int val;
2723
2724         if (!git_config_get_bool("index.recordendofindexentries", &val))
2725                 return val;
2726
2727         /*
2728          * As a convenience, the end of index entries extension
2729          * used for threading is written by default if the user
2730          * explicitly requested threaded index reads.
2731          */
2732         return !git_config_get_index_threads(&val) && val != 1;
2733 }
2734
2735 static int record_ieot(void)
2736 {
2737         int val;
2738
2739         if (!git_config_get_bool("index.recordoffsettable", &val))
2740                 return val;
2741
2742         /*
2743          * As a convenience, the offset table used for threading is
2744          * written by default if the user explicitly requested
2745          * threaded index reads.
2746          */
2747         return !git_config_get_index_threads(&val) && val != 1;
2748 }
2749
2750 /*
2751  * On success, `tempfile` is closed. If it is the temporary file
2752  * of a `struct lock_file`, we will therefore effectively perform
2753  * a 'close_lock_file_gently()`. Since that is an implementation
2754  * detail of lockfiles, callers of `do_write_index()` should not
2755  * rely on it.
2756  */
2757 static int do_write_index(struct index_state *istate, struct tempfile *tempfile,
2758                           int strip_extensions)
2759 {
2760         uint64_t start = getnanotime();
2761         int newfd = tempfile->fd;
2762         git_hash_ctx c, eoie_c;
2763         struct cache_header hdr;
2764         int i, err = 0, removed, extended, hdr_version;
2765         struct cache_entry **cache = istate->cache;
2766         int entries = istate->cache_nr;
2767         struct stat st;
2768         struct ondisk_cache_entry ondisk;
2769         struct strbuf previous_name_buf = STRBUF_INIT, *previous_name;
2770         int drop_cache_tree = istate->drop_cache_tree;
2771         off_t offset;
2772         int ieot_entries = 1;
2773         struct index_entry_offset_table *ieot = NULL;
2774         int nr, nr_threads;
2775
2776         for (i = removed = extended = 0; i < entries; i++) {
2777                 if (cache[i]->ce_flags & CE_REMOVE)
2778                         removed++;
2779
2780                 /* reduce extended entries if possible */
2781                 cache[i]->ce_flags &= ~CE_EXTENDED;
2782                 if (cache[i]->ce_flags & CE_EXTENDED_FLAGS) {
2783                         extended++;
2784                         cache[i]->ce_flags |= CE_EXTENDED;
2785                 }
2786         }
2787
2788         if (!istate->version) {
2789                 istate->version = get_index_format_default(the_repository);
2790                 if (git_env_bool("GIT_TEST_SPLIT_INDEX", 0))
2791                         init_split_index(istate);
2792         }
2793
2794         /* demote version 3 to version 2 when the latter suffices */
2795         if (istate->version == 3 || istate->version == 2)
2796                 istate->version = extended ? 3 : 2;
2797
2798         hdr_version = istate->version;
2799
2800         hdr.hdr_signature = htonl(CACHE_SIGNATURE);
2801         hdr.hdr_version = htonl(hdr_version);
2802         hdr.hdr_entries = htonl(entries - removed);
2803
2804         the_hash_algo->init_fn(&c);
2805         if (ce_write(&c, newfd, &hdr, sizeof(hdr)) < 0)
2806                 return -1;
2807
2808         if (!HAVE_THREADS || git_config_get_index_threads(&nr_threads))
2809                 nr_threads = 1;
2810
2811         if (nr_threads != 1 && record_ieot()) {
2812                 int ieot_blocks, cpus;
2813
2814                 /*
2815                  * ensure default number of ieot blocks maps evenly to the
2816                  * default number of threads that will process them leaving
2817                  * room for the thread to load the index extensions.
2818                  */
2819                 if (!nr_threads) {
2820                         ieot_blocks = istate->cache_nr / THREAD_COST;
2821                         cpus = online_cpus();
2822                         if (ieot_blocks > cpus - 1)
2823                                 ieot_blocks = cpus - 1;
2824                 } else {
2825                         ieot_blocks = nr_threads;
2826                         if (ieot_blocks > istate->cache_nr)
2827                                 ieot_blocks = istate->cache_nr;
2828                 }
2829
2830                 /*
2831                  * no reason to write out the IEOT extension if we don't
2832                  * have enough blocks to utilize multi-threading
2833                  */
2834                 if (ieot_blocks > 1) {
2835                         ieot = xcalloc(1, sizeof(struct index_entry_offset_table)
2836                                 + (ieot_blocks * sizeof(struct index_entry_offset)));
2837                         ieot_entries = DIV_ROUND_UP(entries, ieot_blocks);
2838                 }
2839         }
2840
2841         offset = lseek(newfd, 0, SEEK_CUR);
2842         if (offset < 0) {
2843                 free(ieot);
2844                 return -1;
2845         }
2846         offset += write_buffer_len;
2847         nr = 0;
2848         previous_name = (hdr_version == 4) ? &previous_name_buf : NULL;
2849
2850         for (i = 0; i < entries; i++) {
2851                 struct cache_entry *ce = cache[i];
2852                 if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
2853                         continue;
2854                 if (!ce_uptodate(ce) && is_racy_timestamp(istate, ce))
2855                         ce_smudge_racily_clean_entry(istate, ce);
2856                 if (is_null_oid(&ce->oid)) {
2857                         static const char msg[] = "cache entry has null sha1: %s";
2858                         static int allow = -1;
2859
2860                         if (allow < 0)
2861                                 allow = git_env_bool("GIT_ALLOW_NULL_SHA1", 0);
2862                         if (allow)
2863                                 warning(msg, ce->name);
2864                         else
2865                                 err = error(msg, ce->name);
2866
2867                         drop_cache_tree = 1;
2868                 }
2869                 if (ieot && i && (i % ieot_entries == 0)) {
2870                         ieot->entries[ieot->nr].nr = nr;
2871                         ieot->entries[ieot->nr].offset = offset;
2872                         ieot->nr++;
2873                         /*
2874                          * If we have a V4 index, set the first byte to an invalid
2875                          * character to ensure there is nothing common with the previous
2876                          * entry
2877                          */
2878                         if (previous_name)
2879                                 previous_name->buf[0] = 0;
2880                         nr = 0;
2881                         offset = lseek(newfd, 0, SEEK_CUR);
2882                         if (offset < 0) {
2883                                 free(ieot);
2884                                 return -1;
2885                         }
2886                         offset += write_buffer_len;
2887                 }
2888                 if (ce_write_entry(&c, newfd, ce, previous_name, (struct ondisk_cache_entry *)&ondisk) < 0)
2889                         err = -1;
2890
2891                 if (err)
2892                         break;
2893                 nr++;
2894         }
2895         if (ieot && nr) {
2896                 ieot->entries[ieot->nr].nr = nr;
2897                 ieot->entries[ieot->nr].offset = offset;
2898                 ieot->nr++;
2899         }
2900         strbuf_release(&previous_name_buf);
2901
2902         if (err) {
2903                 free(ieot);
2904                 return err;
2905         }
2906
2907         /* Write extension data here */
2908         offset = lseek(newfd, 0, SEEK_CUR);
2909         if (offset < 0) {
2910                 free(ieot);
2911                 return -1;
2912         }
2913         offset += write_buffer_len;
2914         the_hash_algo->init_fn(&eoie_c);
2915
2916         /*
2917          * Lets write out CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE first so that we
2918          * can minimize the number of extensions we have to scan through to
2919          * find it during load.  Write it out regardless of the
2920          * strip_extensions parameter as we need it when loading the shared
2921          * index.
2922          */
2923         if (ieot) {
2924                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2925
2926                 write_ieot_extension(&sb, ieot);
2927                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE, sb.len) < 0
2928                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2929                 strbuf_release(&sb);
2930                 free(ieot);
2931                 if (err)
2932                         return -1;
2933         }
2934
2935         if (!strip_extensions && istate->split_index &&
2936             !is_null_oid(&istate->split_index->base_oid)) {
2937                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2938
2939                 err = write_link_extension(&sb, istate) < 0 ||
2940                         write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_LINK,
2941                                                sb.len) < 0 ||
2942                         ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2943                 strbuf_release(&sb);
2944                 if (err)
2945                         return -1;
2946         }
2947         if (!strip_extensions && !drop_cache_tree && istate->cache_tree) {
2948                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2949
2950                 cache_tree_write(&sb, istate->cache_tree);
2951                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_TREE, sb.len) < 0
2952                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2953                 strbuf_release(&sb);
2954                 if (err)
2955                         return -1;
2956         }
2957         if (!strip_extensions && istate->resolve_undo) {
2958                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2959
2960                 resolve_undo_write(&sb, istate->resolve_undo);
2961                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO,
2962                                              sb.len) < 0
2963                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2964                 strbuf_release(&sb);
2965                 if (err)
2966                         return -1;
2967         }
2968         if (!strip_extensions && istate->untracked) {
2969                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2970
2971                 write_untracked_extension(&sb, istate->untracked);
2972                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_UNTRACKED,
2973                                              sb.len) < 0 ||
2974                         ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2975                 strbuf_release(&sb);
2976                 if (err)
2977                         return -1;
2978         }
2979         if (!strip_extensions && istate->fsmonitor_last_update) {
2980                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2981
2982                 write_fsmonitor_extension(&sb, istate);
2983                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_FSMONITOR, sb.len) < 0
2984                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2985                 strbuf_release(&sb);
2986                 if (err)
2987                         return -1;
2988         }
2989
2990         /*
2991          * CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES must be written as the last entry before the SHA1
2992          * so that it can be found and processed before all the index entries are
2993          * read.  Write it out regardless of the strip_extensions parameter as we need it
2994          * when loading the shared index.
2995          */
2996         if (offset && record_eoie()) {
2997                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2998
2999                 write_eoie_extension(&sb, &eoie_c, offset);
3000                 err = write_index_ext_header(&c, NULL, newfd, CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES, sb.len) < 0
3001                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
3002                 strbuf_release(&sb);
3003                 if (err)
3004                         return -1;
3005         }
3006
3007         if (ce_flush(&c, newfd, istate->oid.hash))
3008                 return -1;
3009         if (close_tempfile_gently(tempfile)) {
3010                 error(_("could not close '%s'"), tempfile->filename.buf);
3011                 return -1;
3012         }
3013         if (stat(tempfile->filename.buf, &st))
3014                 return -1;
3015         istate->timestamp.sec = (unsigned int)st.st_mtime;
3016         istate->timestamp.nsec = ST_MTIME_NSEC(st);
3017         trace_performance_since(start, "write index, changed mask = %x", istate->cache_changed);
3018
3019         /*
3020          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
3021          * that is associated with the given "istate".
3022          */
3023         trace2_data_intmax("index", the_repository, "write/version",
3024                            istate->version);
3025         trace2_data_intmax("index", the_repository, "write/cache_nr",
3026                            istate->cache_nr);
3027
3028         return 0;
3029 }
3030
3031 void set_alternate_index_output(const char *name)
3032 {
3033         alternate_index_output = name;
3034 }
3035
3036 static int commit_locked_index(struct lock_file *lk)
3037 {
3038         if (alternate_index_output)
3039                 return commit_lock_file_to(lk, alternate_index_output);
3040         else
3041                 return commit_lock_file(lk);
3042 }
3043
3044 static int do_write_locked_index(struct index_state *istate, struct lock_file *lock,
3045                                  unsigned flags)
3046 {
3047         int ret;
3048
3049         /*
3050          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
3051          * that is associated with the given "istate".
3052          */
3053         trace2_region_enter_printf("index", "do_write_index", the_repository,
3054                                    "%s", lock->tempfile->filename.buf);
3055         ret = do_write_index(istate, lock->tempfile, 0);
3056         trace2_region_leave_printf("index", "do_write_index", the_repository,
3057                                    "%s", lock->tempfile->filename.buf);
3058
3059         if (ret)
3060                 return ret;
3061         if (flags & COMMIT_LOCK)
3062                 ret = commit_locked_index(lock);
3063         else
3064                 ret = close_lock_file_gently(lock);
3065
3066         run_hook_le(NULL, "post-index-change",
3067                         istate->updated_workdir ? "1" : "0",
3068                         istate->updated_skipworktree ? "1" : "0", NULL);
3069         istate->updated_workdir = 0;
3070         istate->updated_skipworktree = 0;
3071
3072         return ret;
3073 }
3074
3075 static int write_split_index(struct index_state *istate,
3076                              struct lock_file *lock,
3077                              unsigned flags)
3078 {
3079         int ret;
3080         prepare_to_write_split_index(istate);
3081         ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3082         finish_writing_split_index(istate);
3083         return ret;
3084 }
3085
3086 static const char *shared_index_expire = "2.weeks.ago";
3087
3088 static unsigned long get_shared_index_expire_date(void)
3089 {
3090         static unsigned long shared_index_expire_date;
3091         static int shared_index_expire_date_prepared;
3092
3093         if (!shared_index_expire_date_prepared) {
3094                 git_config_get_expiry("splitindex.sharedindexexpire",
3095                                       &shared_index_expire);
3096                 shared_index_expire_date = approxidate(shared_index_expire);
3097                 shared_index_expire_date_prepared = 1;
3098         }
3099
3100         return shared_index_expire_date;
3101 }
3102
3103 static int should_delete_shared_index(const char *shared_index_path)
3104 {
3105         struct stat st;
3106         unsigned long expiration;
3107
3108         /* Check timestamp */
3109         expiration = get_shared_index_expire_date();
3110         if (!expiration)
3111                 return 0;
3112         if (stat(shared_index_path, &st))
3113                 return error_errno(_("could not stat '%s'"), shared_index_path);
3114         if (st.st_mtime > expiration)
3115                 return 0;
3116
3117         return 1;
3118 }
3119
3120 static int clean_shared_index_files(const char *current_hex)
3121 {
3122         struct dirent *de;
3123         DIR *dir = opendir(get_git_dir());
3124
3125         if (!dir)
3126                 return error_errno(_("unable to open git dir: %s"), get_git_dir());
3127
3128         while ((de = readdir(dir)) != NULL) {
3129                 const char *sha1_hex;
3130                 const char *shared_index_path;
3131                 if (!skip_prefix(de->d_name, "sharedindex.", &sha1_hex))
3132                         continue;
3133                 if (!strcmp(sha1_hex, current_hex))
3134                         continue;
3135                 shared_index_path = git_path("%s", de->d_name);
3136                 if (should_delete_shared_index(shared_index_path) > 0 &&
3137                     unlink(shared_index_path))
3138                         warning_errno(_("unable to unlink: %s"), shared_index_path);
3139         }
3140         closedir(dir);
3141
3142         return 0;
3143 }
3144
3145 static int write_shared_index(struct index_state *istate,
3146                               struct tempfile **temp)
3147 {
3148         struct split_index *si = istate->split_index;
3149         int ret;
3150
3151         move_cache_to_base_index(istate);
3152
3153         trace2_region_enter_printf("index", "shared/do_write_index",
3154                                    the_repository, "%s", (*temp)->filename.buf);
3155         ret = do_write_index(si->base, *temp, 1);
3156         trace2_region_leave_printf("index", "shared/do_write_index",
3157                                    the_repository, "%s", (*temp)->filename.buf);
3158
3159         if (ret)
3160                 return ret;
3161         ret = adjust_shared_perm(get_tempfile_path(*temp));
3162         if (ret) {
3163                 error(_("cannot fix permission bits on '%s'"), get_tempfile_path(*temp));
3164                 return ret;
3165         }
3166         ret = rename_tempfile(temp,
3167                               git_path("sharedindex.%s", oid_to_hex(&si->base->oid)));
3168         if (!ret) {
3169                 oidcpy(&si->base_oid, &si->base->oid);
3170                 clean_shared_index_files(oid_to_hex(&si->base->oid));
3171         }
3172
3173         return ret;
3174 }
3175
3176 static const int default_max_percent_split_change = 20;
3177
3178 static int too_many_not_shared_entries(struct index_state *istate)
3179 {
3180         int i, not_shared = 0;
3181         int max_split = git_config_get_max_percent_split_change();
3182
3183         switch (max_split) {
3184         case -1:
3185                 /* not or badly configured: use the default value */
3186                 max_split = default_max_percent_split_change;
3187                 break;
3188         case 0:
3189                 return 1; /* 0% means always write a new shared index */
3190         case 100:
3191                 return 0; /* 100% means never write a new shared index */
3192         default:
3193                 break; /* just use the configured value */
3194         }
3195
3196         /* Count not shared entries */
3197         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
3198                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
3199                 if (!ce->index)
3200                         not_shared++;
3201         }
3202
3203         return (int64_t)istate->cache_nr * max_split < (int64_t)not_shared * 100;
3204 }
3205
3206 int write_locked_index(struct index_state *istate, struct lock_file *lock,
3207                        unsigned flags)
3208 {
3209         int new_shared_index, ret;
3210         struct split_index *si = istate->split_index;
3211
3212         if (git_env_bool("GIT_TEST_CHECK_CACHE_TREE", 0))
3213                 cache_tree_verify(the_repository, istate);
3214
3215         if ((flags & SKIP_IF_UNCHANGED) && !istate->cache_changed) {
3216                 if (flags & COMMIT_LOCK)
3217                         rollback_lock_file(lock);
3218                 return 0;
3219         }
3220
3221         if (istate->fsmonitor_last_update)
3222                 fill_fsmonitor_bitmap(istate);
3223
3224         if (!si || alternate_index_output ||
3225             (istate->cache_changed & ~EXTMASK)) {
3226                 if (si)
3227                         oidclr(&si->base_oid);
3228                 ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3229                 goto out;
3230         }
3231
3232         if (git_env_bool("GIT_TEST_SPLIT_INDEX", 0)) {
3233                 int v = si->base_oid.hash[0];
3234                 if ((v & 15) < 6)
3235                         istate->cache_changed |= SPLIT_INDEX_ORDERED;
3236         }
3237         if (too_many_not_shared_entries(istate))
3238                 istate->cache_changed |= SPLIT_INDEX_ORDERED;
3239
3240         new_shared_index = istate->cache_changed & SPLIT_INDEX_ORDERED;
3241
3242         if (new_shared_index) {
3243                 struct tempfile *temp;
3244                 int saved_errno;
3245
3246                 /* Same initial permissions as the main .git/index file */
3247                 temp = mks_tempfile_sm(git_path("sharedindex_XXXXXX"), 0, 0666);
3248                 if (!temp) {
3249                         oidclr(&si->base_oid);
3250                         ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3251                         goto out;
3252                 }
3253                 ret = write_shared_index(istate, &temp);
3254
3255                 saved_errno = errno;
3256                 if (is_tempfile_active(temp))
3257                         delete_tempfile(&temp);
3258                 errno = saved_errno;
3259
3260                 if (ret)
3261                         goto out;
3262         }
3263
3264         ret = write_split_index(istate, lock, flags);
3265
3266         /* Freshen the shared index only if the split-index was written */
3267         if (!ret && !new_shared_index && !is_null_oid(&si->base_oid)) {
3268                 const char *shared_index = git_path("sharedindex.%s",
3269                                                     oid_to_hex(&si->base_oid));
3270                 freshen_shared_index(shared_index, 1);
3271         }
3272
3273 out:
3274         if (flags & COMMIT_LOCK)
3275                 rollback_lock_file(lock);
3276         return ret;
3277 }
3278
3279 /*
3280  * Read the index file that is potentially unmerged into given
3281  * index_state, dropping any unmerged entries to stage #0 (potentially
3282  * resulting in a path appearing as both a file and a directory in the
3283  * index; the caller is responsible to clear out the extra entries
3284  * before writing the index to a tree).  Returns true if the index is
3285  * unmerged.  Callers who want to refuse to work from an unmerged
3286  * state can call this and check its return value, instead of calling
3287  * read_cache().
3288  */
3289 int repo_read_index_unmerged(struct repository *repo)
3290 {
3291         struct index_state *istate;
3292         int i;
3293         int unmerged = 0;
3294
3295         repo_read_index(repo);
3296         istate = repo->index;
3297         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
3298                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
3299                 struct cache_entry *new_ce;
3300                 int len;
3301
3302                 if (!ce_stage(ce))
3303                         continue;
3304                 unmerged = 1;
3305                 len = ce_namelen(ce);
3306                 new_ce = make_empty_cache_entry(istate, len);
3307                 memcpy(new_ce->name, ce->name, len);
3308                 new_ce->ce_flags = create_ce_flags(0) | CE_CONFLICTED;
3309                 new_ce->ce_namelen = len;
3310                 new_ce->ce_mode = ce->ce_mode;
3311                 if (add_index_entry(istate, new_ce, ADD_CACHE_SKIP_DFCHECK))
3312                         return error(_("%s: cannot drop to stage #0"),
3313                                      new_ce->name);
3314         }
3315         return unmerged;
3316 }
3317
3318 /*
3319  * Returns 1 if the path is an "other" path with respect to
3320  * the index; that is, the path is not mentioned in the index at all,
3321  * either as a file, a directory with some files in the index,
3322  * or as an unmerged entry.
3323  *
3324  * We helpfully remove a trailing "/" from directories so that
3325  * the output of read_directory can be used as-is.
3326  */
3327 int index_name_is_other(const struct index_state *istate, const char *name,
3328                 int namelen)
3329 {
3330         int pos;
3331         if (namelen && name[namelen - 1] == '/')
3332                 namelen--;
3333         pos = index_name_pos(istate, name, namelen);
3334         if (0 <= pos)
3335                 return 0;       /* exact match */
3336         pos = -pos - 1;
3337         if (pos < istate->cache_nr) {
3338                 struct cache_entry *ce = istate->cache[pos];
3339                 if (ce_namelen(ce) == namelen &&
3340                     !memcmp(ce->name, name, namelen))
3341                         return 0; /* Yup, this one exists unmerged */
3342         }
3343         return 1;
3344 }
3345
3346 void *read_blob_data_from_index(const struct index_state *istate,
3347                                 const char *path, unsigned long *size)
3348 {
3349         int pos, len;
3350         unsigned long sz;
3351         enum object_type type;
3352         void *data;
3353
3354         len = strlen(path);
3355         pos = index_name_pos(istate, path, len);
3356         if (pos < 0) {
3357                 /*
3358                  * We might be in the middle of a merge, in which
3359                  * case we would read stage #2 (ours).
3360                  */
3361                 int i;
3362                 for (i = -pos - 1;
3363                      (pos < 0 && i < istate->cache_nr &&
3364                       !strcmp(istate->cache[i]->name, path));
3365                      i++)
3366                         if (ce_stage(istate->cache[i]) == 2)
3367                                 pos = i;
3368         }
3369         if (pos < 0)
3370                 return NULL;
3371         data = read_object_file(&istate->cache[pos]->oid, &type, &sz);
3372         if (!data || type != OBJ_BLOB) {
3373                 free(data);
3374                 return NULL;
3375         }
3376         if (size)
3377                 *size = sz;
3378         return data;
3379 }
3380
3381 void stat_validity_clear(struct stat_validity *sv)
3382 {
3383         FREE_AND_NULL(sv->sd);
3384 }
3385
3386 int stat_validity_check(struct stat_validity *sv, const char *path)
3387 {
3388         struct stat st;
3389
3390         if (stat(path, &st) < 0)
3391                 return sv->sd == NULL;
3392         if (!sv->sd)
3393                 return 0;
3394         return S_ISREG(st.st_mode) && !match_stat_data(sv->sd, &st);
3395 }
3396
3397 void stat_validity_update(struct stat_validity *sv, int fd)
3398 {
3399         struct stat st;
3400
3401         if (fstat(fd, &st) < 0 || !S_ISREG(st.st_mode))
3402                 stat_validity_clear(sv);
3403         else {
3404                 if (!sv->sd)
3405                         sv->sd = xcalloc(1, sizeof(struct stat_data));
3406                 fill_stat_data(sv->sd, &st);
3407         }
3408 }
3409
3410 void move_index_extensions(struct index_state *dst, struct index_state *src)
3411 {
3412         dst->untracked = src->untracked;
3413         src->untracked = NULL;
3414         dst->cache_tree = src->cache_tree;
3415         src->cache_tree = NULL;
3416 }
3417
3418 struct cache_entry *dup_cache_entry(const struct cache_entry *ce,
3419                                     struct index_state *istate)
3420 {
3421         unsigned int size = ce_size(ce);
3422         int mem_pool_allocated;
3423         struct cache_entry *new_entry = make_empty_cache_entry(istate, ce_namelen(ce));
3424         mem_pool_allocated = new_entry->mem_pool_allocated;
3425
3426         memcpy(new_entry, ce, size);
3427         new_entry->mem_pool_allocated = mem_pool_allocated;
3428         return new_entry;
3429 }
3430
3431 void discard_cache_entry(struct cache_entry *ce)
3432 {
3433         if (ce && should_validate_cache_entries())
3434                 memset(ce, 0xCD, cache_entry_size(ce->ce_namelen));
3435
3436         if (ce && ce->mem_pool_allocated)
3437                 return;
3438
3439         free(ce);
3440 }
3441
3442 int should_validate_cache_entries(void)
3443 {
3444         static int validate_index_cache_entries = -1;
3445
3446         if (validate_index_cache_entries < 0) {
3447                 if (getenv("GIT_TEST_VALIDATE_INDEX_CACHE_ENTRIES"))
3448                         validate_index_cache_entries = 1;
3449                 else
3450                         validate_index_cache_entries = 0;
3451         }
3452
3453         return validate_index_cache_entries;
3454 }
3455
3456 #define EOIE_SIZE (4 + GIT_SHA1_RAWSZ) /* <4-byte offset> + <20-byte hash> */
3457 #define EOIE_SIZE_WITH_HEADER (4 + 4 + EOIE_SIZE) /* <4-byte signature> + <4-byte length> + EOIE_SIZE */
3458
3459 static size_t read_eoie_extension(const char *mmap, size_t mmap_size)
3460 {
3461         /*
3462          * The end of index entries (EOIE) extension is guaranteed to be last
3463          * so that it can be found by scanning backwards from the EOF.
3464          *
3465          * "EOIE"
3466          * <4-byte length>
3467          * <4-byte offset>
3468          * <20-byte hash>
3469          */
3470         const char *index, *eoie;
3471         uint32_t extsize;
3472         size_t offset, src_offset;
3473         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
3474         git_hash_ctx c;
3475
3476         /* ensure we have an index big enough to contain an EOIE extension */
3477         if (mmap_size < sizeof(struct cache_header) + EOIE_SIZE_WITH_HEADER + the_hash_algo->rawsz)
3478                 return 0;
3479
3480         /* validate the extension signature */
3481         index = eoie = mmap + mmap_size - EOIE_SIZE_WITH_HEADER - the_hash_algo->rawsz;
3482         if (CACHE_EXT(index) != CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES)
3483                 return 0;
3484         index += sizeof(uint32_t);
3485
3486         /* validate the extension size */
3487         extsize = get_be32(index);
3488         if (extsize != EOIE_SIZE)
3489                 return 0;
3490         index += sizeof(uint32_t);
3491
3492         /*
3493          * Validate the offset we're going to look for the first extension
3494          * signature is after the index header and before the eoie extension.
3495          */
3496         offset = get_be32(index);
3497         if (mmap + offset < mmap + sizeof(struct cache_header))
3498                 return 0;
3499         if (mmap + offset >= eoie)
3500                 return 0;
3501         index += sizeof(uint32_t);
3502
3503         /*
3504          * The hash is computed over extension types and their sizes (but not
3505          * their contents).  E.g. if we have "TREE" extension that is N-bytes
3506          * long, "REUC" extension that is M-bytes long, followed by "EOIE",
3507          * then the hash would be:
3508          *
3509          * SHA-1("TREE" + <binary representation of N> +
3510          *       "REUC" + <binary representation of M>)
3511          */
3512         src_offset = offset;
3513         the_hash_algo->init_fn(&c);
3514         while (src_offset < mmap_size - the_hash_algo->rawsz - EOIE_SIZE_WITH_HEADER) {
3515                 /* After an array of active_nr index entries,
3516                  * there can be arbitrary number of extended
3517                  * sections, each of which is prefixed with
3518                  * extension name (4-byte) and section length
3519                  * in 4-byte network byte order.
3520                  */
3521                 uint32_t extsize;
3522                 memcpy(&extsize, mmap + src_offset + 4, 4);
3523                 extsize = ntohl(extsize);
3524
3525                 /* verify the extension size isn't so large it will wrap around */
3526                 if (src_offset + 8 + extsize < src_offset)
3527                         return 0;
3528
3529                 the_hash_algo->update_fn(&c, mmap + src_offset, 8);
3530
3531                 src_offset += 8;
3532                 src_offset += extsize;
3533         }
3534         the_hash_algo->final_fn(hash, &c);
3535         if (!hasheq(hash, (const unsigned char *)index))
3536                 return 0;
3537
3538         /* Validate that the extension offsets returned us back to the eoie extension. */
3539         if (src_offset != mmap_size - the_hash_algo->rawsz - EOIE_SIZE_WITH_HEADER)
3540                 return 0;
3541
3542         return offset;
3543 }
3544
3545 static void write_eoie_extension(struct strbuf *sb, git_hash_ctx *eoie_context, size_t offset)
3546 {
3547         uint32_t buffer;
3548         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
3549
3550         /* offset */
3551         put_be32(&buffer, offset);
3552         strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3553
3554         /* hash */
3555         the_hash_algo->final_fn(hash, eoie_context);
3556         strbuf_add(sb, hash, the_hash_algo->rawsz);
3557 }
3558
3559 #define IEOT_VERSION    (1)
3560
3561 static struct index_entry_offset_table *read_ieot_extension(const char *mmap, size_t mmap_size, size_t offset)
3562 {
3563         const char *index = NULL;
3564         uint32_t extsize, ext_version;
3565         struct index_entry_offset_table *ieot;
3566         int i, nr;
3567
3568         /* find the IEOT extension */
3569         if (!offset)
3570                 return NULL;
3571         while (offset <= mmap_size - the_hash_algo->rawsz - 8) {
3572                 extsize = get_be32(mmap + offset + 4);
3573                 if (CACHE_EXT((mmap + offset)) == CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE) {
3574                         index = mmap + offset + 4 + 4;
3575                         break;
3576                 }
3577                 offset += 8;
3578                 offset += extsize;
3579         }
3580         if (!index)
3581                 return NULL;
3582
3583         /* validate the version is IEOT_VERSION */
3584         ext_version = get_be32(index);
3585         if (ext_version != IEOT_VERSION) {
3586                 error("invalid IEOT version %d", ext_version);
3587                 return NULL;
3588         }
3589         index += sizeof(uint32_t);
3590
3591         /* extension size - version bytes / bytes per entry */
3592         nr = (extsize - sizeof(uint32_t)) / (sizeof(uint32_t) + sizeof(uint32_t));
3593         if (!nr) {
3594                 error("invalid number of IEOT entries %d", nr);
3595                 return NULL;
3596         }
3597         ieot = xmalloc(sizeof(struct index_entry_offset_table)
3598                        + (nr * sizeof(struct index_entry_offset)));
3599         ieot->nr = nr;
3600         for (i = 0; i < nr; i++) {
3601                 ieot->entries[i].offset = get_be32(index);
3602                 index += sizeof(uint32_t);
3603                 ieot->entries[i].nr = get_be32(index);
3604                 index += sizeof(uint32_t);
3605         }
3606
3607         return ieot;
3608 }
3609
3610 static void write_ieot_extension(struct strbuf *sb, struct index_entry_offset_table *ieot)
3611 {
3612         uint32_t buffer;
3613         int i;
3614
3615         /* version */
3616         put_be32(&buffer, IEOT_VERSION);
3617         strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3618
3619         /* ieot */
3620         for (i = 0; i < ieot->nr; i++) {
3621
3622                 /* offset */
3623                 put_be32(&buffer, ieot->entries[i].offset);
3624                 strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3625
3626                 /* count */
3627                 put_be32(&buffer, ieot->entries[i].nr);
3628                 strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3629         }
3630 }