*: remove 'const' qualifier for struct index_state
[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 #include "sparse-index.h"
29
30 /* Mask for the name length in ce_flags in the on-disk index */
31
32 #define CE_NAMEMASK  (0x0fff)
33
34 /* Index extensions.
35  *
36  * The first letter should be 'A'..'Z' for extensions that are not
37  * necessary for a correct operation (i.e. optimization data).
38  * When new extensions are added that _needs_ to be understood in
39  * order to correctly interpret the index file, pick character that
40  * is outside the range, to cause the reader to abort.
41  */
42
43 #define CACHE_EXT(s) ( (s[0]<<24)|(s[1]<<16)|(s[2]<<8)|(s[3]) )
44 #define CACHE_EXT_TREE 0x54524545       /* "TREE" */
45 #define CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO 0x52455543 /* "REUC" */
46 #define CACHE_EXT_LINK 0x6c696e6b         /* "link" */
47 #define CACHE_EXT_UNTRACKED 0x554E5452    /* "UNTR" */
48 #define CACHE_EXT_FSMONITOR 0x46534D4E    /* "FSMN" */
49 #define CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES 0x454F4945  /* "EOIE" */
50 #define CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE 0x49454F54 /* "IEOT" */
51 #define CACHE_EXT_SPARSE_DIRECTORIES 0x73646972 /* "sdir" */
52
53 /* changes that can be kept in $GIT_DIR/index (basically all extensions) */
54 #define EXTMASK (RESOLVE_UNDO_CHANGED | CACHE_TREE_CHANGED | \
55                  CE_ENTRY_ADDED | CE_ENTRY_REMOVED | CE_ENTRY_CHANGED | \
56                  SPLIT_INDEX_ORDERED | UNTRACKED_CHANGED | FSMONITOR_CHANGED)
57
58
59 /*
60  * This is an estimate of the pathname length in the index.  We use
61  * this for V4 index files to guess the un-deltafied size of the index
62  * in memory because of pathname deltafication.  This is not required
63  * for V2/V3 index formats because their pathnames are not compressed.
64  * If the initial amount of memory set aside is not sufficient, the
65  * mem pool will allocate extra memory.
66  */
67 #define CACHE_ENTRY_PATH_LENGTH 80
68
69 static inline struct cache_entry *mem_pool__ce_alloc(struct mem_pool *mem_pool, size_t len)
70 {
71         struct cache_entry *ce;
72         ce = mem_pool_alloc(mem_pool, cache_entry_size(len));
73         ce->mem_pool_allocated = 1;
74         return ce;
75 }
76
77 static inline struct cache_entry *mem_pool__ce_calloc(struct mem_pool *mem_pool, size_t len)
78 {
79         struct cache_entry * ce;
80         ce = mem_pool_calloc(mem_pool, 1, cache_entry_size(len));
81         ce->mem_pool_allocated = 1;
82         return ce;
83 }
84
85 static struct mem_pool *find_mem_pool(struct index_state *istate)
86 {
87         struct mem_pool **pool_ptr;
88
89         if (istate->split_index && istate->split_index->base)
90                 pool_ptr = &istate->split_index->base->ce_mem_pool;
91         else
92                 pool_ptr = &istate->ce_mem_pool;
93
94         if (!*pool_ptr) {
95                 *pool_ptr = xmalloc(sizeof(**pool_ptr));
96                 mem_pool_init(*pool_ptr, 0);
97         }
98
99         return *pool_ptr;
100 }
101
102 static const char *alternate_index_output;
103
104 static void set_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
105 {
106         if (S_ISSPARSEDIR(ce->ce_mode))
107                 istate->sparse_index = 1;
108
109         istate->cache[nr] = ce;
110         add_name_hash(istate, ce);
111 }
112
113 static void replace_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
114 {
115         struct cache_entry *old = istate->cache[nr];
116
117         replace_index_entry_in_base(istate, old, ce);
118         remove_name_hash(istate, old);
119         discard_cache_entry(old);
120         ce->ce_flags &= ~CE_HASHED;
121         set_index_entry(istate, nr, ce);
122         ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
123         mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
124         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
125 }
126
127 void rename_index_entry_at(struct index_state *istate, int nr, const char *new_name)
128 {
129         struct cache_entry *old_entry = istate->cache[nr], *new_entry;
130         int namelen = strlen(new_name);
131
132         new_entry = make_empty_cache_entry(istate, namelen);
133         copy_cache_entry(new_entry, old_entry);
134         new_entry->ce_flags &= ~CE_HASHED;
135         new_entry->ce_namelen = namelen;
136         new_entry->index = 0;
137         memcpy(new_entry->name, new_name, namelen + 1);
138
139         cache_tree_invalidate_path(istate, old_entry->name);
140         untracked_cache_remove_from_index(istate, old_entry->name);
141         remove_index_entry_at(istate, nr);
142         add_index_entry(istate, new_entry, ADD_CACHE_OK_TO_ADD|ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE);
143 }
144
145 void fill_stat_data(struct stat_data *sd, struct stat *st)
146 {
147         sd->sd_ctime.sec = (unsigned int)st->st_ctime;
148         sd->sd_mtime.sec = (unsigned int)st->st_mtime;
149         sd->sd_ctime.nsec = ST_CTIME_NSEC(*st);
150         sd->sd_mtime.nsec = ST_MTIME_NSEC(*st);
151         sd->sd_dev = st->st_dev;
152         sd->sd_ino = st->st_ino;
153         sd->sd_uid = st->st_uid;
154         sd->sd_gid = st->st_gid;
155         sd->sd_size = st->st_size;
156 }
157
158 int match_stat_data(const struct stat_data *sd, struct stat *st)
159 {
160         int changed = 0;
161
162         if (sd->sd_mtime.sec != (unsigned int)st->st_mtime)
163                 changed |= MTIME_CHANGED;
164         if (trust_ctime && check_stat &&
165             sd->sd_ctime.sec != (unsigned int)st->st_ctime)
166                 changed |= CTIME_CHANGED;
167
168 #ifdef USE_NSEC
169         if (check_stat && sd->sd_mtime.nsec != ST_MTIME_NSEC(*st))
170                 changed |= MTIME_CHANGED;
171         if (trust_ctime && check_stat &&
172             sd->sd_ctime.nsec != ST_CTIME_NSEC(*st))
173                 changed |= CTIME_CHANGED;
174 #endif
175
176         if (check_stat) {
177                 if (sd->sd_uid != (unsigned int) st->st_uid ||
178                         sd->sd_gid != (unsigned int) st->st_gid)
179                         changed |= OWNER_CHANGED;
180                 if (sd->sd_ino != (unsigned int) st->st_ino)
181                         changed |= INODE_CHANGED;
182         }
183
184 #ifdef USE_STDEV
185         /*
186          * st_dev breaks on network filesystems where different
187          * clients will have different views of what "device"
188          * the filesystem is on
189          */
190         if (check_stat && sd->sd_dev != (unsigned int) st->st_dev)
191                         changed |= INODE_CHANGED;
192 #endif
193
194         if (sd->sd_size != (unsigned int) st->st_size)
195                 changed |= DATA_CHANGED;
196
197         return changed;
198 }
199
200 /*
201  * This only updates the "non-critical" parts of the directory
202  * cache, ie the parts that aren't tracked by GIT, and only used
203  * to validate the cache.
204  */
205 void fill_stat_cache_info(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, struct stat *st)
206 {
207         fill_stat_data(&ce->ce_stat_data, st);
208
209         if (assume_unchanged)
210                 ce->ce_flags |= CE_VALID;
211
212         if (S_ISREG(st->st_mode)) {
213                 ce_mark_uptodate(ce);
214                 mark_fsmonitor_valid(istate, ce);
215         }
216 }
217
218 static int ce_compare_data(struct index_state *istate,
219                            const struct cache_entry *ce,
220                            struct stat *st)
221 {
222         int match = -1;
223         int fd = git_open_cloexec(ce->name, O_RDONLY);
224
225         if (fd >= 0) {
226                 struct object_id oid;
227                 if (!index_fd(istate, &oid, fd, st, OBJ_BLOB, ce->name, 0))
228                         match = !oideq(&oid, &ce->oid);
229                 /* index_fd() closed the file descriptor already */
230         }
231         return match;
232 }
233
234 static int ce_compare_link(const struct cache_entry *ce, size_t expected_size)
235 {
236         int match = -1;
237         void *buffer;
238         unsigned long size;
239         enum object_type type;
240         struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
241
242         if (strbuf_readlink(&sb, ce->name, expected_size))
243                 return -1;
244
245         buffer = read_object_file(&ce->oid, &type, &size);
246         if (buffer) {
247                 if (size == sb.len)
248                         match = memcmp(buffer, sb.buf, size);
249                 free(buffer);
250         }
251         strbuf_release(&sb);
252         return match;
253 }
254
255 static int ce_compare_gitlink(const struct cache_entry *ce)
256 {
257         struct object_id oid;
258
259         /*
260          * We don't actually require that the .git directory
261          * under GITLINK directory be a valid git directory. It
262          * might even be missing (in case nobody populated that
263          * sub-project).
264          *
265          * If so, we consider it always to match.
266          */
267         if (resolve_gitlink_ref(ce->name, "HEAD", &oid) < 0)
268                 return 0;
269         return !oideq(&oid, &ce->oid);
270 }
271
272 static int ce_modified_check_fs(struct index_state *istate,
273                                 const struct cache_entry *ce,
274                                 struct stat *st)
275 {
276         switch (st->st_mode & S_IFMT) {
277         case S_IFREG:
278                 if (ce_compare_data(istate, ce, st))
279                         return DATA_CHANGED;
280                 break;
281         case S_IFLNK:
282                 if (ce_compare_link(ce, xsize_t(st->st_size)))
283                         return DATA_CHANGED;
284                 break;
285         case S_IFDIR:
286                 if (S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
287                         return ce_compare_gitlink(ce) ? DATA_CHANGED : 0;
288                 /* else fallthrough */
289         default:
290                 return TYPE_CHANGED;
291         }
292         return 0;
293 }
294
295 static int ce_match_stat_basic(const struct cache_entry *ce, struct stat *st)
296 {
297         unsigned int changed = 0;
298
299         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
300                 return MODE_CHANGED | DATA_CHANGED | TYPE_CHANGED;
301
302         switch (ce->ce_mode & S_IFMT) {
303         case S_IFREG:
304                 changed |= !S_ISREG(st->st_mode) ? TYPE_CHANGED : 0;
305                 /* We consider only the owner x bit to be relevant for
306                  * "mode changes"
307                  */
308                 if (trust_executable_bit &&
309                     (0100 & (ce->ce_mode ^ st->st_mode)))
310                         changed |= MODE_CHANGED;
311                 break;
312         case S_IFLNK:
313                 if (!S_ISLNK(st->st_mode) &&
314                     (has_symlinks || !S_ISREG(st->st_mode)))
315                         changed |= TYPE_CHANGED;
316                 break;
317         case S_IFGITLINK:
318                 /* We ignore most of the st_xxx fields for gitlinks */
319                 if (!S_ISDIR(st->st_mode))
320                         changed |= TYPE_CHANGED;
321                 else if (ce_compare_gitlink(ce))
322                         changed |= DATA_CHANGED;
323                 return changed;
324         default:
325                 BUG("unsupported ce_mode: %o", ce->ce_mode);
326         }
327
328         changed |= match_stat_data(&ce->ce_stat_data, st);
329
330         /* Racily smudged entry? */
331         if (!ce->ce_stat_data.sd_size) {
332                 if (!is_empty_blob_sha1(ce->oid.hash))
333                         changed |= DATA_CHANGED;
334         }
335
336         return changed;
337 }
338
339 static int is_racy_stat(const struct index_state *istate,
340                         const struct stat_data *sd)
341 {
342         return (istate->timestamp.sec &&
343 #ifdef USE_NSEC
344                  /* nanosecond timestamped files can also be racy! */
345                 (istate->timestamp.sec < sd->sd_mtime.sec ||
346                  (istate->timestamp.sec == sd->sd_mtime.sec &&
347                   istate->timestamp.nsec <= sd->sd_mtime.nsec))
348 #else
349                 istate->timestamp.sec <= sd->sd_mtime.sec
350 #endif
351                 );
352 }
353
354 int is_racy_timestamp(const struct index_state *istate,
355                              const struct cache_entry *ce)
356 {
357         return (!S_ISGITLINK(ce->ce_mode) &&
358                 is_racy_stat(istate, &ce->ce_stat_data));
359 }
360
361 int match_stat_data_racy(const struct index_state *istate,
362                          const struct stat_data *sd, struct stat *st)
363 {
364         if (is_racy_stat(istate, sd))
365                 return MTIME_CHANGED;
366         return match_stat_data(sd, st);
367 }
368
369 int ie_match_stat(struct index_state *istate,
370                   const struct cache_entry *ce, struct stat *st,
371                   unsigned int options)
372 {
373         unsigned int changed;
374         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
375         int ignore_skip_worktree = options & CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE;
376         int assume_racy_is_modified = options & CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
377         int ignore_fsmonitor = options & CE_MATCH_IGNORE_FSMONITOR;
378
379         if (!ignore_fsmonitor)
380                 refresh_fsmonitor(istate);
381         /*
382          * If it's marked as always valid in the index, it's
383          * valid whatever the checked-out copy says.
384          *
385          * skip-worktree has the same effect with higher precedence
386          */
387         if (!ignore_skip_worktree && ce_skip_worktree(ce))
388                 return 0;
389         if (!ignore_valid && (ce->ce_flags & CE_VALID))
390                 return 0;
391         if (!ignore_fsmonitor && (ce->ce_flags & CE_FSMONITOR_VALID))
392                 return 0;
393
394         /*
395          * Intent-to-add entries have not been added, so the index entry
396          * by definition never matches what is in the work tree until it
397          * actually gets added.
398          */
399         if (ce_intent_to_add(ce))
400                 return DATA_CHANGED | TYPE_CHANGED | MODE_CHANGED;
401
402         changed = ce_match_stat_basic(ce, st);
403
404         /*
405          * Within 1 second of this sequence:
406          *      echo xyzzy >file && git-update-index --add file
407          * running this command:
408          *      echo frotz >file
409          * would give a falsely clean cache entry.  The mtime and
410          * length match the cache, and other stat fields do not change.
411          *
412          * We could detect this at update-index time (the cache entry
413          * being registered/updated records the same time as "now")
414          * and delay the return from git-update-index, but that would
415          * effectively mean we can make at most one commit per second,
416          * which is not acceptable.  Instead, we check cache entries
417          * whose mtime are the same as the index file timestamp more
418          * carefully than others.
419          */
420         if (!changed && is_racy_timestamp(istate, ce)) {
421                 if (assume_racy_is_modified)
422                         changed |= DATA_CHANGED;
423                 else
424                         changed |= ce_modified_check_fs(istate, ce, st);
425         }
426
427         return changed;
428 }
429
430 int ie_modified(struct index_state *istate,
431                 const struct cache_entry *ce,
432                 struct stat *st, unsigned int options)
433 {
434         int changed, changed_fs;
435
436         changed = ie_match_stat(istate, ce, st, options);
437         if (!changed)
438                 return 0;
439         /*
440          * If the mode or type has changed, there's no point in trying
441          * to refresh the entry - it's not going to match
442          */
443         if (changed & (MODE_CHANGED | TYPE_CHANGED))
444                 return changed;
445
446         /*
447          * Immediately after read-tree or update-index --cacheinfo,
448          * the length field is zero, as we have never even read the
449          * lstat(2) information once, and we cannot trust DATA_CHANGED
450          * returned by ie_match_stat() which in turn was returned by
451          * ce_match_stat_basic() to signal that the filesize of the
452          * blob changed.  We have to actually go to the filesystem to
453          * see if the contents match, and if so, should answer "unchanged".
454          *
455          * The logic does not apply to gitlinks, as ce_match_stat_basic()
456          * already has checked the actual HEAD from the filesystem in the
457          * subproject.  If ie_match_stat() already said it is different,
458          * then we know it is.
459          */
460         if ((changed & DATA_CHANGED) &&
461             (S_ISGITLINK(ce->ce_mode) || ce->ce_stat_data.sd_size != 0))
462                 return changed;
463
464         changed_fs = ce_modified_check_fs(istate, ce, st);
465         if (changed_fs)
466                 return changed | changed_fs;
467         return 0;
468 }
469
470 int base_name_compare(const char *name1, int len1, int mode1,
471                       const char *name2, int len2, int mode2)
472 {
473         unsigned char c1, c2;
474         int len = len1 < len2 ? len1 : len2;
475         int cmp;
476
477         cmp = memcmp(name1, name2, len);
478         if (cmp)
479                 return cmp;
480         c1 = name1[len];
481         c2 = name2[len];
482         if (!c1 && S_ISDIR(mode1))
483                 c1 = '/';
484         if (!c2 && S_ISDIR(mode2))
485                 c2 = '/';
486         return (c1 < c2) ? -1 : (c1 > c2) ? 1 : 0;
487 }
488
489 /*
490  * df_name_compare() is identical to base_name_compare(), except it
491  * compares conflicting directory/file entries as equal. Note that
492  * while a directory name compares as equal to a regular file, they
493  * then individually compare _differently_ to a filename that has
494  * a dot after the basename (because '\0' < '.' < '/').
495  *
496  * This is used by routines that want to traverse the git namespace
497  * but then handle conflicting entries together when possible.
498  */
499 int df_name_compare(const char *name1, int len1, int mode1,
500                     const char *name2, int len2, int mode2)
501 {
502         int len = len1 < len2 ? len1 : len2, cmp;
503         unsigned char c1, c2;
504
505         cmp = memcmp(name1, name2, len);
506         if (cmp)
507                 return cmp;
508         /* Directories and files compare equal (same length, same name) */
509         if (len1 == len2)
510                 return 0;
511         c1 = name1[len];
512         if (!c1 && S_ISDIR(mode1))
513                 c1 = '/';
514         c2 = name2[len];
515         if (!c2 && S_ISDIR(mode2))
516                 c2 = '/';
517         if (c1 == '/' && !c2)
518                 return 0;
519         if (c2 == '/' && !c1)
520                 return 0;
521         return c1 - c2;
522 }
523
524 int name_compare(const char *name1, size_t len1, const char *name2, size_t len2)
525 {
526         size_t min_len = (len1 < len2) ? len1 : len2;
527         int cmp = memcmp(name1, name2, min_len);
528         if (cmp)
529                 return cmp;
530         if (len1 < len2)
531                 return -1;
532         if (len1 > len2)
533                 return 1;
534         return 0;
535 }
536
537 int cache_name_stage_compare(const char *name1, int len1, int stage1, const char *name2, int len2, int stage2)
538 {
539         int cmp;
540
541         cmp = name_compare(name1, len1, name2, len2);
542         if (cmp)
543                 return cmp;
544
545         if (stage1 < stage2)
546                 return -1;
547         if (stage1 > stage2)
548                 return 1;
549         return 0;
550 }
551
552 static int index_name_stage_pos(struct index_state *istate, const char *name, int namelen, int stage)
553 {
554         int first, last;
555
556         first = 0;
557         last = istate->cache_nr;
558         while (last > first) {
559                 int next = first + ((last - first) >> 1);
560                 struct cache_entry *ce = istate->cache[next];
561                 int cmp = cache_name_stage_compare(name, namelen, stage, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
562                 if (!cmp)
563                         return next;
564                 if (cmp < 0) {
565                         last = next;
566                         continue;
567                 }
568                 first = next+1;
569         }
570         return -first-1;
571 }
572
573 int index_name_pos(struct index_state *istate, const char *name, int namelen)
574 {
575         return index_name_stage_pos(istate, name, namelen, 0);
576 }
577
578 int remove_index_entry_at(struct index_state *istate, int pos)
579 {
580         struct cache_entry *ce = istate->cache[pos];
581
582         record_resolve_undo(istate, ce);
583         remove_name_hash(istate, ce);
584         save_or_free_index_entry(istate, ce);
585         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_REMOVED;
586         istate->cache_nr--;
587         if (pos >= istate->cache_nr)
588                 return 0;
589         MOVE_ARRAY(istate->cache + pos, istate->cache + pos + 1,
590                    istate->cache_nr - pos);
591         return 1;
592 }
593
594 /*
595  * Remove all cache entries marked for removal, that is where
596  * CE_REMOVE is set in ce_flags.  This is much more effective than
597  * calling remove_index_entry_at() for each entry to be removed.
598  */
599 void remove_marked_cache_entries(struct index_state *istate, int invalidate)
600 {
601         struct cache_entry **ce_array = istate->cache;
602         unsigned int i, j;
603
604         for (i = j = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
605                 if (ce_array[i]->ce_flags & CE_REMOVE) {
606                         if (invalidate) {
607                                 cache_tree_invalidate_path(istate,
608                                                            ce_array[i]->name);
609                                 untracked_cache_remove_from_index(istate,
610                                                                   ce_array[i]->name);
611                         }
612                         remove_name_hash(istate, ce_array[i]);
613                         save_or_free_index_entry(istate, ce_array[i]);
614                 }
615                 else
616                         ce_array[j++] = ce_array[i];
617         }
618         if (j == istate->cache_nr)
619                 return;
620         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_REMOVED;
621         istate->cache_nr = j;
622 }
623
624 int remove_file_from_index(struct index_state *istate, const char *path)
625 {
626         int pos = index_name_pos(istate, path, strlen(path));
627         if (pos < 0)
628                 pos = -pos-1;
629         cache_tree_invalidate_path(istate, path);
630         untracked_cache_remove_from_index(istate, path);
631         while (pos < istate->cache_nr && !strcmp(istate->cache[pos]->name, path))
632                 remove_index_entry_at(istate, pos);
633         return 0;
634 }
635
636 static int compare_name(struct cache_entry *ce, const char *path, int namelen)
637 {
638         return namelen != ce_namelen(ce) || memcmp(path, ce->name, namelen);
639 }
640
641 static int index_name_pos_also_unmerged(struct index_state *istate,
642         const char *path, int namelen)
643 {
644         int pos = index_name_pos(istate, path, namelen);
645         struct cache_entry *ce;
646
647         if (pos >= 0)
648                 return pos;
649
650         /* maybe unmerged? */
651         pos = -1 - pos;
652         if (pos >= istate->cache_nr ||
653                         compare_name((ce = istate->cache[pos]), path, namelen))
654                 return -1;
655
656         /* order of preference: stage 2, 1, 3 */
657         if (ce_stage(ce) == 1 && pos + 1 < istate->cache_nr &&
658                         ce_stage((ce = istate->cache[pos + 1])) == 2 &&
659                         !compare_name(ce, path, namelen))
660                 pos++;
661         return pos;
662 }
663
664 static int different_name(struct cache_entry *ce, struct cache_entry *alias)
665 {
666         int len = ce_namelen(ce);
667         return ce_namelen(alias) != len || memcmp(ce->name, alias->name, len);
668 }
669
670 /*
671  * If we add a filename that aliases in the cache, we will use the
672  * name that we already have - but we don't want to update the same
673  * alias twice, because that implies that there were actually two
674  * different files with aliasing names!
675  *
676  * So we use the CE_ADDED flag to verify that the alias was an old
677  * one before we accept it as
678  */
679 static struct cache_entry *create_alias_ce(struct index_state *istate,
680                                            struct cache_entry *ce,
681                                            struct cache_entry *alias)
682 {
683         int len;
684         struct cache_entry *new_entry;
685
686         if (alias->ce_flags & CE_ADDED)
687                 die(_("will not add file alias '%s' ('%s' already exists in index)"),
688                     ce->name, alias->name);
689
690         /* Ok, create the new entry using the name of the existing alias */
691         len = ce_namelen(alias);
692         new_entry = make_empty_cache_entry(istate, len);
693         memcpy(new_entry->name, alias->name, len);
694         copy_cache_entry(new_entry, ce);
695         save_or_free_index_entry(istate, ce);
696         return new_entry;
697 }
698
699 void set_object_name_for_intent_to_add_entry(struct cache_entry *ce)
700 {
701         struct object_id oid;
702         if (write_object_file("", 0, blob_type, &oid))
703                 die(_("cannot create an empty blob in the object database"));
704         oidcpy(&ce->oid, &oid);
705 }
706
707 int add_to_index(struct index_state *istate, const char *path, struct stat *st, int flags)
708 {
709         int namelen, was_same;
710         mode_t st_mode = st->st_mode;
711         struct cache_entry *ce, *alias = NULL;
712         unsigned ce_option = CE_MATCH_IGNORE_VALID|CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE|CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
713         int verbose = flags & (ADD_CACHE_VERBOSE | ADD_CACHE_PRETEND);
714         int pretend = flags & ADD_CACHE_PRETEND;
715         int intent_only = flags & ADD_CACHE_INTENT;
716         int add_option = (ADD_CACHE_OK_TO_ADD|ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE|
717                           (intent_only ? ADD_CACHE_NEW_ONLY : 0));
718         int hash_flags = HASH_WRITE_OBJECT;
719         struct object_id oid;
720
721         if (flags & ADD_CACHE_RENORMALIZE)
722                 hash_flags |= HASH_RENORMALIZE;
723
724         if (!S_ISREG(st_mode) && !S_ISLNK(st_mode) && !S_ISDIR(st_mode))
725                 return error(_("%s: can only add regular files, symbolic links or git-directories"), path);
726
727         namelen = strlen(path);
728         if (S_ISDIR(st_mode)) {
729                 if (resolve_gitlink_ref(path, "HEAD", &oid) < 0)
730                         return error(_("'%s' does not have a commit checked out"), path);
731                 while (namelen && path[namelen-1] == '/')
732                         namelen--;
733         }
734         ce = make_empty_cache_entry(istate, namelen);
735         memcpy(ce->name, path, namelen);
736         ce->ce_namelen = namelen;
737         if (!intent_only)
738                 fill_stat_cache_info(istate, ce, st);
739         else
740                 ce->ce_flags |= CE_INTENT_TO_ADD;
741
742
743         if (trust_executable_bit && has_symlinks) {
744                 ce->ce_mode = create_ce_mode(st_mode);
745         } else {
746                 /* If there is an existing entry, pick the mode bits and type
747                  * from it, otherwise assume unexecutable regular file.
748                  */
749                 struct cache_entry *ent;
750                 int pos = index_name_pos_also_unmerged(istate, path, namelen);
751
752                 ent = (0 <= pos) ? istate->cache[pos] : NULL;
753                 ce->ce_mode = ce_mode_from_stat(ent, st_mode);
754         }
755
756         /* When core.ignorecase=true, determine if a directory of the same name but differing
757          * case already exists within the Git repository.  If it does, ensure the directory
758          * case of the file being added to the repository matches (is folded into) the existing
759          * entry's directory case.
760          */
761         if (ignore_case) {
762                 adjust_dirname_case(istate, ce->name);
763         }
764         if (!(flags & ADD_CACHE_RENORMALIZE)) {
765                 alias = index_file_exists(istate, ce->name,
766                                           ce_namelen(ce), ignore_case);
767                 if (alias &&
768                     !ce_stage(alias) &&
769                     !ie_match_stat(istate, alias, st, ce_option)) {
770                         /* Nothing changed, really */
771                         if (!S_ISGITLINK(alias->ce_mode))
772                                 ce_mark_uptodate(alias);
773                         alias->ce_flags |= CE_ADDED;
774
775                         discard_cache_entry(ce);
776                         return 0;
777                 }
778         }
779         if (!intent_only) {
780                 if (index_path(istate, &ce->oid, path, st, hash_flags)) {
781                         discard_cache_entry(ce);
782                         return error(_("unable to index file '%s'"), path);
783                 }
784         } else
785                 set_object_name_for_intent_to_add_entry(ce);
786
787         if (ignore_case && alias && different_name(ce, alias))
788                 ce = create_alias_ce(istate, ce, alias);
789         ce->ce_flags |= CE_ADDED;
790
791         /* It was suspected to be racily clean, but it turns out to be Ok */
792         was_same = (alias &&
793                     !ce_stage(alias) &&
794                     oideq(&alias->oid, &ce->oid) &&
795                     ce->ce_mode == alias->ce_mode);
796
797         if (pretend)
798                 discard_cache_entry(ce);
799         else if (add_index_entry(istate, ce, add_option)) {
800                 discard_cache_entry(ce);
801                 return error(_("unable to add '%s' to index"), path);
802         }
803         if (verbose && !was_same)
804                 printf("add '%s'\n", path);
805         return 0;
806 }
807
808 int add_file_to_index(struct index_state *istate, const char *path, int flags)
809 {
810         struct stat st;
811         if (lstat(path, &st))
812                 die_errno(_("unable to stat '%s'"), path);
813         return add_to_index(istate, path, &st, flags);
814 }
815
816 struct cache_entry *make_empty_cache_entry(struct index_state *istate, size_t len)
817 {
818         return mem_pool__ce_calloc(find_mem_pool(istate), len);
819 }
820
821 struct cache_entry *make_empty_transient_cache_entry(size_t len)
822 {
823         return xcalloc(1, cache_entry_size(len));
824 }
825
826 struct cache_entry *make_cache_entry(struct index_state *istate,
827                                      unsigned int mode,
828                                      const struct object_id *oid,
829                                      const char *path,
830                                      int stage,
831                                      unsigned int refresh_options)
832 {
833         struct cache_entry *ce, *ret;
834         int len;
835
836         if (!verify_path(path, mode)) {
837                 error(_("invalid path '%s'"), path);
838                 return NULL;
839         }
840
841         len = strlen(path);
842         ce = make_empty_cache_entry(istate, len);
843
844         oidcpy(&ce->oid, oid);
845         memcpy(ce->name, path, len);
846         ce->ce_flags = create_ce_flags(stage);
847         ce->ce_namelen = len;
848         ce->ce_mode = create_ce_mode(mode);
849
850         ret = refresh_cache_entry(istate, ce, refresh_options);
851         if (ret != ce)
852                 discard_cache_entry(ce);
853         return ret;
854 }
855
856 struct cache_entry *make_transient_cache_entry(unsigned int mode, const struct object_id *oid,
857                                                const char *path, int stage)
858 {
859         struct cache_entry *ce;
860         int len;
861
862         if (!verify_path(path, mode)) {
863                 error(_("invalid path '%s'"), path);
864                 return NULL;
865         }
866
867         len = strlen(path);
868         ce = make_empty_transient_cache_entry(len);
869
870         oidcpy(&ce->oid, oid);
871         memcpy(ce->name, path, len);
872         ce->ce_flags = create_ce_flags(stage);
873         ce->ce_namelen = len;
874         ce->ce_mode = create_ce_mode(mode);
875
876         return ce;
877 }
878
879 /*
880  * Chmod an index entry with either +x or -x.
881  *
882  * Returns -1 if the chmod for the particular cache entry failed (if it's
883  * not a regular file), -2 if an invalid flip argument is passed in, 0
884  * otherwise.
885  */
886 int chmod_index_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce,
887                       char flip)
888 {
889         if (!S_ISREG(ce->ce_mode))
890                 return -1;
891         switch (flip) {
892         case '+':
893                 ce->ce_mode |= 0111;
894                 break;
895         case '-':
896                 ce->ce_mode &= ~0111;
897                 break;
898         default:
899                 return -2;
900         }
901         cache_tree_invalidate_path(istate, ce->name);
902         ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
903         mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
904         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
905
906         return 0;
907 }
908
909 int ce_same_name(const struct cache_entry *a, const struct cache_entry *b)
910 {
911         int len = ce_namelen(a);
912         return ce_namelen(b) == len && !memcmp(a->name, b->name, len);
913 }
914
915 /*
916  * We fundamentally don't like some paths: we don't want
917  * dot or dot-dot anywhere, and for obvious reasons don't
918  * want to recurse into ".git" either.
919  *
920  * Also, we don't want double slashes or slashes at the
921  * end that can make pathnames ambiguous.
922  */
923 static int verify_dotfile(const char *rest, unsigned mode)
924 {
925         /*
926          * The first character was '.', but that
927          * has already been discarded, we now test
928          * the rest.
929          */
930
931         /* "." is not allowed */
932         if (*rest == '\0' || is_dir_sep(*rest))
933                 return 0;
934
935         switch (*rest) {
936         /*
937          * ".git" followed by NUL or slash is bad. Note that we match
938          * case-insensitively here, even if ignore_case is not set.
939          * This outlaws ".GIT" everywhere out of an abundance of caution,
940          * since there's really no good reason to allow it.
941          *
942          * Once we've seen ".git", we can also find ".gitmodules", etc (also
943          * case-insensitively).
944          */
945         case 'g':
946         case 'G':
947                 if (rest[1] != 'i' && rest[1] != 'I')
948                         break;
949                 if (rest[2] != 't' && rest[2] != 'T')
950                         break;
951                 if (rest[3] == '\0' || is_dir_sep(rest[3]))
952                         return 0;
953                 if (S_ISLNK(mode)) {
954                         rest += 3;
955                         if (skip_iprefix(rest, "modules", &rest) &&
956                             (*rest == '\0' || is_dir_sep(*rest)))
957                                 return 0;
958                 }
959                 break;
960         case '.':
961                 if (rest[1] == '\0' || is_dir_sep(rest[1]))
962                         return 0;
963         }
964         return 1;
965 }
966
967 int verify_path(const char *path, unsigned mode)
968 {
969         char c = 0;
970
971         if (has_dos_drive_prefix(path))
972                 return 0;
973
974         if (!is_valid_path(path))
975                 return 0;
976
977         goto inside;
978         for (;;) {
979                 if (!c)
980                         return 1;
981                 if (is_dir_sep(c)) {
982 inside:
983                         if (protect_hfs) {
984
985                                 if (is_hfs_dotgit(path))
986                                         return 0;
987                                 if (S_ISLNK(mode)) {
988                                         if (is_hfs_dotgitmodules(path))
989                                                 return 0;
990                                 }
991                         }
992                         if (protect_ntfs) {
993 #ifdef GIT_WINDOWS_NATIVE
994                                 if (c == '\\')
995                                         return 0;
996 #endif
997                                 if (is_ntfs_dotgit(path))
998                                         return 0;
999                                 if (S_ISLNK(mode)) {
1000                                         if (is_ntfs_dotgitmodules(path))
1001                                                 return 0;
1002                                 }
1003                         }
1004
1005                         c = *path++;
1006                         if ((c == '.' && !verify_dotfile(path, mode)) ||
1007                             is_dir_sep(c))
1008                                 return 0;
1009                         /*
1010                          * allow terminating directory separators for
1011                          * sparse directory entries.
1012                          */
1013                         if (c == '\0')
1014                                 return S_ISDIR(mode);
1015                 } else if (c == '\\' && protect_ntfs) {
1016                         if (is_ntfs_dotgit(path))
1017                                 return 0;
1018                         if (S_ISLNK(mode)) {
1019                                 if (is_ntfs_dotgitmodules(path))
1020                                         return 0;
1021                         }
1022                 }
1023
1024                 c = *path++;
1025         }
1026 }
1027
1028 /*
1029  * Do we have another file that has the beginning components being a
1030  * proper superset of the name we're trying to add?
1031  */
1032 static int has_file_name(struct index_state *istate,
1033                          const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
1034 {
1035         int retval = 0;
1036         int len = ce_namelen(ce);
1037         int stage = ce_stage(ce);
1038         const char *name = ce->name;
1039
1040         while (pos < istate->cache_nr) {
1041                 struct cache_entry *p = istate->cache[pos++];
1042
1043                 if (len >= ce_namelen(p))
1044                         break;
1045                 if (memcmp(name, p->name, len))
1046                         break;
1047                 if (ce_stage(p) != stage)
1048                         continue;
1049                 if (p->name[len] != '/')
1050                         continue;
1051                 if (p->ce_flags & CE_REMOVE)
1052                         continue;
1053                 retval = -1;
1054                 if (!ok_to_replace)
1055                         break;
1056                 remove_index_entry_at(istate, --pos);
1057         }
1058         return retval;
1059 }
1060
1061
1062 /*
1063  * Like strcmp(), but also return the offset of the first change.
1064  * If strings are equal, return the length.
1065  */
1066 int strcmp_offset(const char *s1, const char *s2, size_t *first_change)
1067 {
1068         size_t k;
1069
1070         if (!first_change)
1071                 return strcmp(s1, s2);
1072
1073         for (k = 0; s1[k] == s2[k]; k++)
1074                 if (s1[k] == '\0')
1075                         break;
1076
1077         *first_change = k;
1078         return (unsigned char)s1[k] - (unsigned char)s2[k];
1079 }
1080
1081 /*
1082  * Do we have another file with a pathname that is a proper
1083  * subset of the name we're trying to add?
1084  *
1085  * That is, is there another file in the index with a path
1086  * that matches a sub-directory in the given entry?
1087  */
1088 static int has_dir_name(struct index_state *istate,
1089                         const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
1090 {
1091         int retval = 0;
1092         int stage = ce_stage(ce);
1093         const char *name = ce->name;
1094         const char *slash = name + ce_namelen(ce);
1095         size_t len_eq_last;
1096         int cmp_last = 0;
1097
1098         /*
1099          * We are frequently called during an iteration on a sorted
1100          * list of pathnames and while building a new index.  Therefore,
1101          * there is a high probability that this entry will eventually
1102          * be appended to the index, rather than inserted in the middle.
1103          * If we can confirm that, we can avoid binary searches on the
1104          * components of the pathname.
1105          *
1106          * Compare the entry's full path with the last path in the index.
1107          */
1108         if (istate->cache_nr > 0) {
1109                 cmp_last = strcmp_offset(name,
1110                         istate->cache[istate->cache_nr - 1]->name,
1111                         &len_eq_last);
1112                 if (cmp_last > 0) {
1113                         if (len_eq_last == 0) {
1114                                 /*
1115                                  * The entry sorts AFTER the last one in the
1116                                  * index and their paths have no common prefix,
1117                                  * so there cannot be a F/D conflict.
1118                                  */
1119                                 return retval;
1120                         } else {
1121                                 /*
1122                                  * The entry sorts AFTER the last one in the
1123                                  * index, but has a common prefix.  Fall through
1124                                  * to the loop below to disect the entry's path
1125                                  * and see where the difference is.
1126                                  */
1127                         }
1128                 } else if (cmp_last == 0) {
1129                         /*
1130                          * The entry exactly matches the last one in the
1131                          * index, but because of multiple stage and CE_REMOVE
1132                          * items, we fall through and let the regular search
1133                          * code handle it.
1134                          */
1135                 }
1136         }
1137
1138         for (;;) {
1139                 size_t len;
1140
1141                 for (;;) {
1142                         if (*--slash == '/')
1143                                 break;
1144                         if (slash <= ce->name)
1145                                 return retval;
1146                 }
1147                 len = slash - name;
1148
1149                 if (cmp_last > 0) {
1150                         /*
1151                          * (len + 1) is a directory boundary (including
1152                          * the trailing slash).  And since the loop is
1153                          * decrementing "slash", the first iteration is
1154                          * the longest directory prefix; subsequent
1155                          * iterations consider parent directories.
1156                          */
1157
1158                         if (len + 1 <= len_eq_last) {
1159                                 /*
1160                                  * The directory prefix (including the trailing
1161                                  * slash) also appears as a prefix in the last
1162                                  * entry, so the remainder cannot collide (because
1163                                  * strcmp said the whole path was greater).
1164                                  *
1165                                  * EQ: last: xxx/A
1166                                  *     this: xxx/B
1167                                  *
1168                                  * LT: last: xxx/file_A
1169                                  *     this: xxx/file_B
1170                                  */
1171                                 return retval;
1172                         }
1173
1174                         if (len > len_eq_last) {
1175                                 /*
1176                                  * This part of the directory prefix (excluding
1177                                  * the trailing slash) is longer than the known
1178                                  * equal portions, so this sub-directory cannot
1179                                  * collide with a file.
1180                                  *
1181                                  * GT: last: xxxA
1182                                  *     this: xxxB/file
1183                                  */
1184                                 return retval;
1185                         }
1186
1187                         /*
1188                          * This is a possible collision. Fall through and
1189                          * let the regular search code handle it.
1190                          *
1191                          * last: xxx
1192                          * this: xxx/file
1193                          */
1194                 }
1195
1196                 pos = index_name_stage_pos(istate, name, len, stage);
1197                 if (pos >= 0) {
1198                         /*
1199                          * Found one, but not so fast.  This could
1200                          * be a marker that says "I was here, but
1201                          * I am being removed".  Such an entry is
1202                          * not a part of the resulting tree, and
1203                          * it is Ok to have a directory at the same
1204                          * path.
1205                          */
1206                         if (!(istate->cache[pos]->ce_flags & CE_REMOVE)) {
1207                                 retval = -1;
1208                                 if (!ok_to_replace)
1209                                         break;
1210                                 remove_index_entry_at(istate, pos);
1211                                 continue;
1212                         }
1213                 }
1214                 else
1215                         pos = -pos-1;
1216
1217                 /*
1218                  * Trivial optimization: if we find an entry that
1219                  * already matches the sub-directory, then we know
1220                  * we're ok, and we can exit.
1221                  */
1222                 while (pos < istate->cache_nr) {
1223                         struct cache_entry *p = istate->cache[pos];
1224                         if ((ce_namelen(p) <= len) ||
1225                             (p->name[len] != '/') ||
1226                             memcmp(p->name, name, len))
1227                                 break; /* not our subdirectory */
1228                         if (ce_stage(p) == stage && !(p->ce_flags & CE_REMOVE))
1229                                 /*
1230                                  * p is at the same stage as our entry, and
1231                                  * is a subdirectory of what we are looking
1232                                  * at, so we cannot have conflicts at our
1233                                  * level or anything shorter.
1234                                  */
1235                                 return retval;
1236                         pos++;
1237                 }
1238         }
1239         return retval;
1240 }
1241
1242 /* We may be in a situation where we already have path/file and path
1243  * is being added, or we already have path and path/file is being
1244  * added.  Either one would result in a nonsense tree that has path
1245  * twice when git-write-tree tries to write it out.  Prevent it.
1246  *
1247  * If ok-to-replace is specified, we remove the conflicting entries
1248  * from the cache so the caller should recompute the insert position.
1249  * When this happens, we return non-zero.
1250  */
1251 static int check_file_directory_conflict(struct index_state *istate,
1252                                          const struct cache_entry *ce,
1253                                          int pos, int ok_to_replace)
1254 {
1255         int retval;
1256
1257         /*
1258          * When ce is an "I am going away" entry, we allow it to be added
1259          */
1260         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
1261                 return 0;
1262
1263         /*
1264          * We check if the path is a sub-path of a subsequent pathname
1265          * first, since removing those will not change the position
1266          * in the array.
1267          */
1268         retval = has_file_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
1269
1270         /*
1271          * Then check if the path might have a clashing sub-directory
1272          * before it.
1273          */
1274         return retval + has_dir_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
1275 }
1276
1277 static int add_index_entry_with_check(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
1278 {
1279         int pos;
1280         int ok_to_add = option & ADD_CACHE_OK_TO_ADD;
1281         int ok_to_replace = option & ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE;
1282         int skip_df_check = option & ADD_CACHE_SKIP_DFCHECK;
1283         int new_only = option & ADD_CACHE_NEW_ONLY;
1284
1285         if (!(option & ADD_CACHE_KEEP_CACHE_TREE))
1286                 cache_tree_invalidate_path(istate, ce->name);
1287
1288         /*
1289          * If this entry's path sorts after the last entry in the index,
1290          * we can avoid searching for it.
1291          */
1292         if (istate->cache_nr > 0 &&
1293                 strcmp(ce->name, istate->cache[istate->cache_nr - 1]->name) > 0)
1294                 pos = index_pos_to_insert_pos(istate->cache_nr);
1295         else
1296                 pos = index_name_stage_pos(istate, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
1297
1298         /* existing match? Just replace it. */
1299         if (pos >= 0) {
1300                 if (!new_only)
1301                         replace_index_entry(istate, pos, ce);
1302                 return 0;
1303         }
1304         pos = -pos-1;
1305
1306         if (!(option & ADD_CACHE_KEEP_CACHE_TREE))
1307                 untracked_cache_add_to_index(istate, ce->name);
1308
1309         /*
1310          * Inserting a merged entry ("stage 0") into the index
1311          * will always replace all non-merged entries..
1312          */
1313         if (pos < istate->cache_nr && ce_stage(ce) == 0) {
1314                 while (ce_same_name(istate->cache[pos], ce)) {
1315                         ok_to_add = 1;
1316                         if (!remove_index_entry_at(istate, pos))
1317                                 break;
1318                 }
1319         }
1320
1321         if (!ok_to_add)
1322                 return -1;
1323         if (!verify_path(ce->name, ce->ce_mode))
1324                 return error(_("invalid path '%s'"), ce->name);
1325
1326         if (!skip_df_check &&
1327             check_file_directory_conflict(istate, ce, pos, ok_to_replace)) {
1328                 if (!ok_to_replace)
1329                         return error(_("'%s' appears as both a file and as a directory"),
1330                                      ce->name);
1331                 pos = index_name_stage_pos(istate, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
1332                 pos = -pos-1;
1333         }
1334         return pos + 1;
1335 }
1336
1337 int add_index_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
1338 {
1339         int pos;
1340
1341         if (option & ADD_CACHE_JUST_APPEND)
1342                 pos = istate->cache_nr;
1343         else {
1344                 int ret;
1345                 ret = add_index_entry_with_check(istate, ce, option);
1346                 if (ret <= 0)
1347                         return ret;
1348                 pos = ret - 1;
1349         }
1350
1351         /* Make sure the array is big enough .. */
1352         ALLOC_GROW(istate->cache, istate->cache_nr + 1, istate->cache_alloc);
1353
1354         /* Add it in.. */
1355         istate->cache_nr++;
1356         if (istate->cache_nr > pos + 1)
1357                 MOVE_ARRAY(istate->cache + pos + 1, istate->cache + pos,
1358                            istate->cache_nr - pos - 1);
1359         set_index_entry(istate, pos, ce);
1360         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_ADDED;
1361         return 0;
1362 }
1363
1364 /*
1365  * "refresh" does not calculate a new sha1 file or bring the
1366  * cache up-to-date for mode/content changes. But what it
1367  * _does_ do is to "re-match" the stat information of a file
1368  * with the cache, so that you can refresh the cache for a
1369  * file that hasn't been changed but where the stat entry is
1370  * out of date.
1371  *
1372  * For example, you'd want to do this after doing a "git-read-tree",
1373  * to link up the stat cache details with the proper files.
1374  */
1375 static struct cache_entry *refresh_cache_ent(struct index_state *istate,
1376                                              struct cache_entry *ce,
1377                                              unsigned int options, int *err,
1378                                              int *changed_ret,
1379                                              int *t2_did_lstat,
1380                                              int *t2_did_scan)
1381 {
1382         struct stat st;
1383         struct cache_entry *updated;
1384         int changed;
1385         int refresh = options & CE_MATCH_REFRESH;
1386         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
1387         int ignore_skip_worktree = options & CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE;
1388         int ignore_missing = options & CE_MATCH_IGNORE_MISSING;
1389         int ignore_fsmonitor = options & CE_MATCH_IGNORE_FSMONITOR;
1390
1391         if (!refresh || ce_uptodate(ce))
1392                 return ce;
1393
1394         if (!ignore_fsmonitor)
1395                 refresh_fsmonitor(istate);
1396         /*
1397          * CE_VALID or CE_SKIP_WORKTREE means the user promised us
1398          * that the change to the work tree does not matter and told
1399          * us not to worry.
1400          */
1401         if (!ignore_skip_worktree && ce_skip_worktree(ce)) {
1402                 ce_mark_uptodate(ce);
1403                 return ce;
1404         }
1405         if (!ignore_valid && (ce->ce_flags & CE_VALID)) {
1406                 ce_mark_uptodate(ce);
1407                 return ce;
1408         }
1409         if (!ignore_fsmonitor && (ce->ce_flags & CE_FSMONITOR_VALID)) {
1410                 ce_mark_uptodate(ce);
1411                 return ce;
1412         }
1413
1414         if (has_symlink_leading_path(ce->name, ce_namelen(ce))) {
1415                 if (ignore_missing)
1416                         return ce;
1417                 if (err)
1418                         *err = ENOENT;
1419                 return NULL;
1420         }
1421
1422         if (t2_did_lstat)
1423                 *t2_did_lstat = 1;
1424         if (lstat(ce->name, &st) < 0) {
1425                 if (ignore_missing && errno == ENOENT)
1426                         return ce;
1427                 if (err)
1428                         *err = errno;
1429                 return NULL;
1430         }
1431
1432         changed = ie_match_stat(istate, ce, &st, options);
1433         if (changed_ret)
1434                 *changed_ret = changed;
1435         if (!changed) {
1436                 /*
1437                  * The path is unchanged.  If we were told to ignore
1438                  * valid bit, then we did the actual stat check and
1439                  * found that the entry is unmodified.  If the entry
1440                  * is not marked VALID, this is the place to mark it
1441                  * valid again, under "assume unchanged" mode.
1442                  */
1443                 if (ignore_valid && assume_unchanged &&
1444                     !(ce->ce_flags & CE_VALID))
1445                         ; /* mark this one VALID again */
1446                 else {
1447                         /*
1448                          * We do not mark the index itself "modified"
1449                          * because CE_UPTODATE flag is in-core only;
1450                          * we are not going to write this change out.
1451                          */
1452                         if (!S_ISGITLINK(ce->ce_mode)) {
1453                                 ce_mark_uptodate(ce);
1454                                 mark_fsmonitor_valid(istate, ce);
1455                         }
1456                         return ce;
1457                 }
1458         }
1459
1460         if (t2_did_scan)
1461                 *t2_did_scan = 1;
1462         if (ie_modified(istate, ce, &st, options)) {
1463                 if (err)
1464                         *err = EINVAL;
1465                 return NULL;
1466         }
1467
1468         updated = make_empty_cache_entry(istate, ce_namelen(ce));
1469         copy_cache_entry(updated, ce);
1470         memcpy(updated->name, ce->name, ce->ce_namelen + 1);
1471         fill_stat_cache_info(istate, updated, &st);
1472         /*
1473          * If ignore_valid is not set, we should leave CE_VALID bit
1474          * alone.  Otherwise, paths marked with --no-assume-unchanged
1475          * (i.e. things to be edited) will reacquire CE_VALID bit
1476          * automatically, which is not really what we want.
1477          */
1478         if (!ignore_valid && assume_unchanged &&
1479             !(ce->ce_flags & CE_VALID))
1480                 updated->ce_flags &= ~CE_VALID;
1481
1482         /* istate->cache_changed is updated in the caller */
1483         return updated;
1484 }
1485
1486 static void show_file(const char * fmt, const char * name, int in_porcelain,
1487                       int * first, const char *header_msg)
1488 {
1489         if (in_porcelain && *first && header_msg) {
1490                 printf("%s\n", header_msg);
1491                 *first = 0;
1492         }
1493         printf(fmt, name);
1494 }
1495
1496 int repo_refresh_and_write_index(struct repository *repo,
1497                                  unsigned int refresh_flags,
1498                                  unsigned int write_flags,
1499                                  int gentle,
1500                                  const struct pathspec *pathspec,
1501                                  char *seen, const char *header_msg)
1502 {
1503         struct lock_file lock_file = LOCK_INIT;
1504         int fd, ret = 0;
1505
1506         fd = repo_hold_locked_index(repo, &lock_file, 0);
1507         if (!gentle && fd < 0)
1508                 return -1;
1509         if (refresh_index(repo->index, refresh_flags, pathspec, seen, header_msg))
1510                 ret = 1;
1511         if (0 <= fd && write_locked_index(repo->index, &lock_file, COMMIT_LOCK | write_flags))
1512                 ret = -1;
1513         return ret;
1514 }
1515
1516
1517 int refresh_index(struct index_state *istate, unsigned int flags,
1518                   const struct pathspec *pathspec,
1519                   char *seen, const char *header_msg)
1520 {
1521         int i;
1522         int has_errors = 0;
1523         int really = (flags & REFRESH_REALLY) != 0;
1524         int allow_unmerged = (flags & REFRESH_UNMERGED) != 0;
1525         int quiet = (flags & REFRESH_QUIET) != 0;
1526         int not_new = (flags & REFRESH_IGNORE_MISSING) != 0;
1527         int ignore_submodules = (flags & REFRESH_IGNORE_SUBMODULES) != 0;
1528         int first = 1;
1529         int in_porcelain = (flags & REFRESH_IN_PORCELAIN);
1530         unsigned int options = (CE_MATCH_REFRESH |
1531                                 (really ? CE_MATCH_IGNORE_VALID : 0) |
1532                                 (not_new ? CE_MATCH_IGNORE_MISSING : 0));
1533         const char *modified_fmt;
1534         const char *deleted_fmt;
1535         const char *typechange_fmt;
1536         const char *added_fmt;
1537         const char *unmerged_fmt;
1538         struct progress *progress = NULL;
1539         int t2_sum_lstat = 0;
1540         int t2_sum_scan = 0;
1541
1542         if (flags & REFRESH_PROGRESS && isatty(2))
1543                 progress = start_delayed_progress(_("Refresh index"),
1544                                                   istate->cache_nr);
1545
1546         trace_performance_enter();
1547         modified_fmt   = in_porcelain ? "M\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1548         deleted_fmt    = in_porcelain ? "D\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1549         typechange_fmt = in_porcelain ? "T\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1550         added_fmt      = in_porcelain ? "A\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1551         unmerged_fmt   = in_porcelain ? "U\t%s\n" : "%s: needs merge\n";
1552         /*
1553          * Use the multi-threaded preload_index() to refresh most of the
1554          * cache entries quickly then in the single threaded loop below,
1555          * we only have to do the special cases that are left.
1556          */
1557         preload_index(istate, pathspec, 0);
1558         trace2_region_enter("index", "refresh", NULL);
1559         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
1560                 struct cache_entry *ce, *new_entry;
1561                 int cache_errno = 0;
1562                 int changed = 0;
1563                 int filtered = 0;
1564                 int t2_did_lstat = 0;
1565                 int t2_did_scan = 0;
1566
1567                 ce = istate->cache[i];
1568                 if (ignore_submodules && S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
1569                         continue;
1570
1571                 if (pathspec && !ce_path_match(istate, ce, pathspec, seen))
1572                         filtered = 1;
1573
1574                 if (ce_stage(ce)) {
1575                         while ((i < istate->cache_nr) &&
1576                                ! strcmp(istate->cache[i]->name, ce->name))
1577                                 i++;
1578                         i--;
1579                         if (allow_unmerged)
1580                                 continue;
1581                         if (!filtered)
1582                                 show_file(unmerged_fmt, ce->name, in_porcelain,
1583                                           &first, header_msg);
1584                         has_errors = 1;
1585                         continue;
1586                 }
1587
1588                 if (filtered)
1589                         continue;
1590
1591                 new_entry = refresh_cache_ent(istate, ce, options,
1592                                               &cache_errno, &changed,
1593                                               &t2_did_lstat, &t2_did_scan);
1594                 t2_sum_lstat += t2_did_lstat;
1595                 t2_sum_scan += t2_did_scan;
1596                 if (new_entry == ce)
1597                         continue;
1598                 if (progress)
1599                         display_progress(progress, i);
1600                 if (!new_entry) {
1601                         const char *fmt;
1602
1603                         if (really && cache_errno == EINVAL) {
1604                                 /* If we are doing --really-refresh that
1605                                  * means the index is not valid anymore.
1606                                  */
1607                                 ce->ce_flags &= ~CE_VALID;
1608                                 ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
1609                                 mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
1610                                 istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
1611                         }
1612                         if (quiet)
1613                                 continue;
1614
1615                         if (cache_errno == ENOENT)
1616                                 fmt = deleted_fmt;
1617                         else if (ce_intent_to_add(ce))
1618                                 fmt = added_fmt; /* must be before other checks */
1619                         else if (changed & TYPE_CHANGED)
1620                                 fmt = typechange_fmt;
1621                         else
1622                                 fmt = modified_fmt;
1623                         show_file(fmt,
1624                                   ce->name, in_porcelain, &first, header_msg);
1625                         has_errors = 1;
1626                         continue;
1627                 }
1628
1629                 replace_index_entry(istate, i, new_entry);
1630         }
1631         trace2_data_intmax("index", NULL, "refresh/sum_lstat", t2_sum_lstat);
1632         trace2_data_intmax("index", NULL, "refresh/sum_scan", t2_sum_scan);
1633         trace2_region_leave("index", "refresh", NULL);
1634         if (progress) {
1635                 display_progress(progress, istate->cache_nr);
1636                 stop_progress(&progress);
1637         }
1638         trace_performance_leave("refresh index");
1639         return has_errors;
1640 }
1641
1642 struct cache_entry *refresh_cache_entry(struct index_state *istate,
1643                                         struct cache_entry *ce,
1644                                         unsigned int options)
1645 {
1646         return refresh_cache_ent(istate, ce, options, NULL, NULL, NULL, NULL);
1647 }
1648
1649
1650 /*****************************************************************
1651  * Index File I/O
1652  *****************************************************************/
1653
1654 #define INDEX_FORMAT_DEFAULT 3
1655
1656 static unsigned int get_index_format_default(struct repository *r)
1657 {
1658         char *envversion = getenv("GIT_INDEX_VERSION");
1659         char *endp;
1660         unsigned int version = INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1661
1662         if (!envversion) {
1663                 prepare_repo_settings(r);
1664
1665                 if (r->settings.index_version >= 0)
1666                         version = r->settings.index_version;
1667                 if (version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < version) {
1668                         warning(_("index.version set, but the value is invalid.\n"
1669                                   "Using version %i"), INDEX_FORMAT_DEFAULT);
1670                         return INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1671                 }
1672                 return version;
1673         }
1674
1675         version = strtoul(envversion, &endp, 10);
1676         if (*endp ||
1677             version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < version) {
1678                 warning(_("GIT_INDEX_VERSION set, but the value is invalid.\n"
1679                           "Using version %i"), INDEX_FORMAT_DEFAULT);
1680                 version = INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1681         }
1682         return version;
1683 }
1684
1685 /*
1686  * dev/ino/uid/gid/size are also just tracked to the low 32 bits
1687  * Again - this is just a (very strong in practice) heuristic that
1688  * the inode hasn't changed.
1689  *
1690  * We save the fields in big-endian order to allow using the
1691  * index file over NFS transparently.
1692  */
1693 struct ondisk_cache_entry {
1694         struct cache_time ctime;
1695         struct cache_time mtime;
1696         uint32_t dev;
1697         uint32_t ino;
1698         uint32_t mode;
1699         uint32_t uid;
1700         uint32_t gid;
1701         uint32_t size;
1702         /*
1703          * unsigned char hash[hashsz];
1704          * uint16_t flags;
1705          * if (flags & CE_EXTENDED)
1706          *      uint16_t flags2;
1707          */
1708         unsigned char data[GIT_MAX_RAWSZ + 2 * sizeof(uint16_t)];
1709         char name[FLEX_ARRAY];
1710 };
1711
1712 /* These are only used for v3 or lower */
1713 #define align_padding_size(size, len) ((size + (len) + 8) & ~7) - (size + len)
1714 #define align_flex_name(STRUCT,len) ((offsetof(struct STRUCT,data) + (len) + 8) & ~7)
1715 #define ondisk_cache_entry_size(len) align_flex_name(ondisk_cache_entry,len)
1716 #define ondisk_data_size(flags, len) (the_hash_algo->rawsz + \
1717                                      ((flags & CE_EXTENDED) ? 2 : 1) * sizeof(uint16_t) + len)
1718 #define ondisk_data_size_max(len) (ondisk_data_size(CE_EXTENDED, len))
1719 #define ondisk_ce_size(ce) (ondisk_cache_entry_size(ondisk_data_size((ce)->ce_flags, ce_namelen(ce))))
1720
1721 /* Allow fsck to force verification of the index checksum. */
1722 int verify_index_checksum;
1723
1724 /* Allow fsck to force verification of the cache entry order. */
1725 int verify_ce_order;
1726
1727 static int verify_hdr(const struct cache_header *hdr, unsigned long size)
1728 {
1729         git_hash_ctx c;
1730         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
1731         int hdr_version;
1732
1733         if (hdr->hdr_signature != htonl(CACHE_SIGNATURE))
1734                 return error(_("bad signature 0x%08x"), hdr->hdr_signature);
1735         hdr_version = ntohl(hdr->hdr_version);
1736         if (hdr_version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < hdr_version)
1737                 return error(_("bad index version %d"), hdr_version);
1738
1739         if (!verify_index_checksum)
1740                 return 0;
1741
1742         the_hash_algo->init_fn(&c);
1743         the_hash_algo->update_fn(&c, hdr, size - the_hash_algo->rawsz);
1744         the_hash_algo->final_fn(hash, &c);
1745         if (!hasheq(hash, (unsigned char *)hdr + size - the_hash_algo->rawsz))
1746                 return error(_("bad index file sha1 signature"));
1747         return 0;
1748 }
1749
1750 static int read_index_extension(struct index_state *istate,
1751                                 const char *ext, const char *data, unsigned long sz)
1752 {
1753         switch (CACHE_EXT(ext)) {
1754         case CACHE_EXT_TREE:
1755                 istate->cache_tree = cache_tree_read(data, sz);
1756                 break;
1757         case CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO:
1758                 istate->resolve_undo = resolve_undo_read(data, sz);
1759                 break;
1760         case CACHE_EXT_LINK:
1761                 if (read_link_extension(istate, data, sz))
1762                         return -1;
1763                 break;
1764         case CACHE_EXT_UNTRACKED:
1765                 istate->untracked = read_untracked_extension(data, sz);
1766                 break;
1767         case CACHE_EXT_FSMONITOR:
1768                 read_fsmonitor_extension(istate, data, sz);
1769                 break;
1770         case CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES:
1771         case CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE:
1772                 /* already handled in do_read_index() */
1773                 break;
1774         case CACHE_EXT_SPARSE_DIRECTORIES:
1775                 /* no content, only an indicator */
1776                 istate->sparse_index = 1;
1777                 break;
1778         default:
1779                 if (*ext < 'A' || 'Z' < *ext)
1780                         return error(_("index uses %.4s extension, which we do not understand"),
1781                                      ext);
1782                 fprintf_ln(stderr, _("ignoring %.4s extension"), ext);
1783                 break;
1784         }
1785         return 0;
1786 }
1787
1788 static struct cache_entry *create_from_disk(struct mem_pool *ce_mem_pool,
1789                                             unsigned int version,
1790                                             struct ondisk_cache_entry *ondisk,
1791                                             unsigned long *ent_size,
1792                                             const struct cache_entry *previous_ce)
1793 {
1794         struct cache_entry *ce;
1795         size_t len;
1796         const char *name;
1797         const unsigned hashsz = the_hash_algo->rawsz;
1798         const uint16_t *flagsp = (const uint16_t *)(ondisk->data + hashsz);
1799         unsigned int flags;
1800         size_t copy_len = 0;
1801         /*
1802          * Adjacent cache entries tend to share the leading paths, so it makes
1803          * sense to only store the differences in later entries.  In the v4
1804          * on-disk format of the index, each on-disk cache entry stores the
1805          * number of bytes to be stripped from the end of the previous name,
1806          * and the bytes to append to the result, to come up with its name.
1807          */
1808         int expand_name_field = version == 4;
1809
1810         /* On-disk flags are just 16 bits */
1811         flags = get_be16(flagsp);
1812         len = flags & CE_NAMEMASK;
1813
1814         if (flags & CE_EXTENDED) {
1815                 int extended_flags;
1816                 extended_flags = get_be16(flagsp + 1) << 16;
1817                 /* We do not yet understand any bit out of CE_EXTENDED_FLAGS */
1818                 if (extended_flags & ~CE_EXTENDED_FLAGS)
1819                         die(_("unknown index entry format 0x%08x"), extended_flags);
1820                 flags |= extended_flags;
1821                 name = (const char *)(flagsp + 2);
1822         }
1823         else
1824                 name = (const char *)(flagsp + 1);
1825
1826         if (expand_name_field) {
1827                 const unsigned char *cp = (const unsigned char *)name;
1828                 size_t strip_len, previous_len;
1829
1830                 /* If we're at the beginning of a block, ignore the previous name */
1831                 strip_len = decode_varint(&cp);
1832                 if (previous_ce) {
1833                         previous_len = previous_ce->ce_namelen;
1834                         if (previous_len < strip_len)
1835                                 die(_("malformed name field in the index, near path '%s'"),
1836                                         previous_ce->name);
1837                         copy_len = previous_len - strip_len;
1838                 }
1839                 name = (const char *)cp;
1840         }
1841
1842         if (len == CE_NAMEMASK) {
1843                 len = strlen(name);
1844                 if (expand_name_field)
1845                         len += copy_len;
1846         }
1847
1848         ce = mem_pool__ce_alloc(ce_mem_pool, len);
1849
1850         ce->ce_stat_data.sd_ctime.sec = get_be32(&ondisk->ctime.sec);
1851         ce->ce_stat_data.sd_mtime.sec = get_be32(&ondisk->mtime.sec);
1852         ce->ce_stat_data.sd_ctime.nsec = get_be32(&ondisk->ctime.nsec);
1853         ce->ce_stat_data.sd_mtime.nsec = get_be32(&ondisk->mtime.nsec);
1854         ce->ce_stat_data.sd_dev   = get_be32(&ondisk->dev);
1855         ce->ce_stat_data.sd_ino   = get_be32(&ondisk->ino);
1856         ce->ce_mode  = get_be32(&ondisk->mode);
1857         ce->ce_stat_data.sd_uid   = get_be32(&ondisk->uid);
1858         ce->ce_stat_data.sd_gid   = get_be32(&ondisk->gid);
1859         ce->ce_stat_data.sd_size  = get_be32(&ondisk->size);
1860         ce->ce_flags = flags & ~CE_NAMEMASK;
1861         ce->ce_namelen = len;
1862         ce->index = 0;
1863         hashcpy(ce->oid.hash, ondisk->data);
1864         memcpy(ce->name, name, len);
1865         ce->name[len] = '\0';
1866
1867         if (expand_name_field) {
1868                 if (copy_len)
1869                         memcpy(ce->name, previous_ce->name, copy_len);
1870                 memcpy(ce->name + copy_len, name, len + 1 - copy_len);
1871                 *ent_size = (name - ((char *)ondisk)) + len + 1 - copy_len;
1872         } else {
1873                 memcpy(ce->name, name, len + 1);
1874                 *ent_size = ondisk_ce_size(ce);
1875         }
1876         return ce;
1877 }
1878
1879 static void check_ce_order(struct index_state *istate)
1880 {
1881         unsigned int i;
1882
1883         if (!verify_ce_order)
1884                 return;
1885
1886         for (i = 1; i < istate->cache_nr; i++) {
1887                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i - 1];
1888                 struct cache_entry *next_ce = istate->cache[i];
1889                 int name_compare = strcmp(ce->name, next_ce->name);
1890
1891                 if (0 < name_compare)
1892                         die(_("unordered stage entries in index"));
1893                 if (!name_compare) {
1894                         if (!ce_stage(ce))
1895                                 die(_("multiple stage entries for merged file '%s'"),
1896                                     ce->name);
1897                         if (ce_stage(ce) > ce_stage(next_ce))
1898                                 die(_("unordered stage entries for '%s'"),
1899                                     ce->name);
1900                 }
1901         }
1902 }
1903
1904 static void tweak_untracked_cache(struct index_state *istate)
1905 {
1906         struct repository *r = the_repository;
1907
1908         prepare_repo_settings(r);
1909
1910         if (r->settings.core_untracked_cache  == UNTRACKED_CACHE_REMOVE) {
1911                 remove_untracked_cache(istate);
1912                 return;
1913         }
1914
1915         if (r->settings.core_untracked_cache == UNTRACKED_CACHE_WRITE)
1916                 add_untracked_cache(istate);
1917 }
1918
1919 static void tweak_split_index(struct index_state *istate)
1920 {
1921         switch (git_config_get_split_index()) {
1922         case -1: /* unset: do nothing */
1923                 break;
1924         case 0: /* false */
1925                 remove_split_index(istate);
1926                 break;
1927         case 1: /* true */
1928                 add_split_index(istate);
1929                 break;
1930         default: /* unknown value: do nothing */
1931                 break;
1932         }
1933 }
1934
1935 static void post_read_index_from(struct index_state *istate)
1936 {
1937         check_ce_order(istate);
1938         tweak_untracked_cache(istate);
1939         tweak_split_index(istate);
1940         tweak_fsmonitor(istate);
1941 }
1942
1943 static size_t estimate_cache_size_from_compressed(unsigned int entries)
1944 {
1945         return entries * (sizeof(struct cache_entry) + CACHE_ENTRY_PATH_LENGTH);
1946 }
1947
1948 static size_t estimate_cache_size(size_t ondisk_size, unsigned int entries)
1949 {
1950         long per_entry = sizeof(struct cache_entry) - sizeof(struct ondisk_cache_entry);
1951
1952         /*
1953          * Account for potential alignment differences.
1954          */
1955         per_entry += align_padding_size(per_entry, 0);
1956         return ondisk_size + entries * per_entry;
1957 }
1958
1959 struct index_entry_offset
1960 {
1961         /* starting byte offset into index file, count of index entries in this block */
1962         int offset, nr;
1963 };
1964
1965 struct index_entry_offset_table
1966 {
1967         int nr;
1968         struct index_entry_offset entries[FLEX_ARRAY];
1969 };
1970
1971 static struct index_entry_offset_table *read_ieot_extension(const char *mmap, size_t mmap_size, size_t offset);
1972 static void write_ieot_extension(struct strbuf *sb, struct index_entry_offset_table *ieot);
1973
1974 static size_t read_eoie_extension(const char *mmap, size_t mmap_size);
1975 static void write_eoie_extension(struct strbuf *sb, git_hash_ctx *eoie_context, size_t offset);
1976
1977 struct load_index_extensions
1978 {
1979         pthread_t pthread;
1980         struct index_state *istate;
1981         const char *mmap;
1982         size_t mmap_size;
1983         unsigned long src_offset;
1984 };
1985
1986 static void *load_index_extensions(void *_data)
1987 {
1988         struct load_index_extensions *p = _data;
1989         unsigned long src_offset = p->src_offset;
1990
1991         while (src_offset <= p->mmap_size - the_hash_algo->rawsz - 8) {
1992                 /* After an array of active_nr index entries,
1993                  * there can be arbitrary number of extended
1994                  * sections, each of which is prefixed with
1995                  * extension name (4-byte) and section length
1996                  * in 4-byte network byte order.
1997                  */
1998                 uint32_t extsize = get_be32(p->mmap + src_offset + 4);
1999                 if (read_index_extension(p->istate,
2000                                          p->mmap + src_offset,
2001                                          p->mmap + src_offset + 8,
2002                                          extsize) < 0) {
2003                         munmap((void *)p->mmap, p->mmap_size);
2004                         die(_("index file corrupt"));
2005                 }
2006                 src_offset += 8;
2007                 src_offset += extsize;
2008         }
2009
2010         return NULL;
2011 }
2012
2013 /*
2014  * A helper function that will load the specified range of cache entries
2015  * from the memory mapped file and add them to the given index.
2016  */
2017 static unsigned long load_cache_entry_block(struct index_state *istate,
2018                         struct mem_pool *ce_mem_pool, int offset, int nr, const char *mmap,
2019                         unsigned long start_offset, const struct cache_entry *previous_ce)
2020 {
2021         int i;
2022         unsigned long src_offset = start_offset;
2023
2024         for (i = offset; i < offset + nr; i++) {
2025                 struct ondisk_cache_entry *disk_ce;
2026                 struct cache_entry *ce;
2027                 unsigned long consumed;
2028
2029                 disk_ce = (struct ondisk_cache_entry *)(mmap + src_offset);
2030                 ce = create_from_disk(ce_mem_pool, istate->version, disk_ce, &consumed, previous_ce);
2031                 set_index_entry(istate, i, ce);
2032
2033                 src_offset += consumed;
2034                 previous_ce = ce;
2035         }
2036         return src_offset - start_offset;
2037 }
2038
2039 static unsigned long load_all_cache_entries(struct index_state *istate,
2040                         const char *mmap, size_t mmap_size, unsigned long src_offset)
2041 {
2042         unsigned long consumed;
2043
2044         istate->ce_mem_pool = xmalloc(sizeof(*istate->ce_mem_pool));
2045         if (istate->version == 4) {
2046                 mem_pool_init(istate->ce_mem_pool,
2047                                 estimate_cache_size_from_compressed(istate->cache_nr));
2048         } else {
2049                 mem_pool_init(istate->ce_mem_pool,
2050                                 estimate_cache_size(mmap_size, istate->cache_nr));
2051         }
2052
2053         consumed = load_cache_entry_block(istate, istate->ce_mem_pool,
2054                                         0, istate->cache_nr, mmap, src_offset, NULL);
2055         return consumed;
2056 }
2057
2058 /*
2059  * Mostly randomly chosen maximum thread counts: we
2060  * cap the parallelism to online_cpus() threads, and we want
2061  * to have at least 10000 cache entries per thread for it to
2062  * be worth starting a thread.
2063  */
2064
2065 #define THREAD_COST             (10000)
2066
2067 struct load_cache_entries_thread_data
2068 {
2069         pthread_t pthread;
2070         struct index_state *istate;
2071         struct mem_pool *ce_mem_pool;
2072         int offset;
2073         const char *mmap;
2074         struct index_entry_offset_table *ieot;
2075         int ieot_start;         /* starting index into the ieot array */
2076         int ieot_blocks;        /* count of ieot entries to process */
2077         unsigned long consumed; /* return # of bytes in index file processed */
2078 };
2079
2080 /*
2081  * A thread proc to run the load_cache_entries() computation
2082  * across multiple background threads.
2083  */
2084 static void *load_cache_entries_thread(void *_data)
2085 {
2086         struct load_cache_entries_thread_data *p = _data;
2087         int i;
2088
2089         /* iterate across all ieot blocks assigned to this thread */
2090         for (i = p->ieot_start; i < p->ieot_start + p->ieot_blocks; i++) {
2091                 p->consumed += load_cache_entry_block(p->istate, p->ce_mem_pool,
2092                         p->offset, p->ieot->entries[i].nr, p->mmap, p->ieot->entries[i].offset, NULL);
2093                 p->offset += p->ieot->entries[i].nr;
2094         }
2095         return NULL;
2096 }
2097
2098 static unsigned long load_cache_entries_threaded(struct index_state *istate, const char *mmap, size_t mmap_size,
2099                                                  int nr_threads, struct index_entry_offset_table *ieot)
2100 {
2101         int i, offset, ieot_blocks, ieot_start, err;
2102         struct load_cache_entries_thread_data *data;
2103         unsigned long consumed = 0;
2104
2105         /* a little sanity checking */
2106         if (istate->name_hash_initialized)
2107                 BUG("the name hash isn't thread safe");
2108
2109         istate->ce_mem_pool = xmalloc(sizeof(*istate->ce_mem_pool));
2110         mem_pool_init(istate->ce_mem_pool, 0);
2111
2112         /* ensure we have no more threads than we have blocks to process */
2113         if (nr_threads > ieot->nr)
2114                 nr_threads = ieot->nr;
2115         data = xcalloc(nr_threads, sizeof(*data));
2116
2117         offset = ieot_start = 0;
2118         ieot_blocks = DIV_ROUND_UP(ieot->nr, nr_threads);
2119         for (i = 0; i < nr_threads; i++) {
2120                 struct load_cache_entries_thread_data *p = &data[i];
2121                 int nr, j;
2122
2123                 if (ieot_start + ieot_blocks > ieot->nr)
2124                         ieot_blocks = ieot->nr - ieot_start;
2125
2126                 p->istate = istate;
2127                 p->offset = offset;
2128                 p->mmap = mmap;
2129                 p->ieot = ieot;
2130                 p->ieot_start = ieot_start;
2131                 p->ieot_blocks = ieot_blocks;
2132
2133                 /* create a mem_pool for each thread */
2134                 nr = 0;
2135                 for (j = p->ieot_start; j < p->ieot_start + p->ieot_blocks; j++)
2136                         nr += p->ieot->entries[j].nr;
2137                 p->ce_mem_pool = xmalloc(sizeof(*istate->ce_mem_pool));
2138                 if (istate->version == 4) {
2139                         mem_pool_init(p->ce_mem_pool,
2140                                 estimate_cache_size_from_compressed(nr));
2141                 } else {
2142                         mem_pool_init(p->ce_mem_pool,
2143                                 estimate_cache_size(mmap_size, nr));
2144                 }
2145
2146                 err = pthread_create(&p->pthread, NULL, load_cache_entries_thread, p);
2147                 if (err)
2148                         die(_("unable to create load_cache_entries thread: %s"), strerror(err));
2149
2150                 /* increment by the number of cache entries in the ieot block being processed */
2151                 for (j = 0; j < ieot_blocks; j++)
2152                         offset += ieot->entries[ieot_start + j].nr;
2153                 ieot_start += ieot_blocks;
2154         }
2155
2156         for (i = 0; i < nr_threads; i++) {
2157                 struct load_cache_entries_thread_data *p = &data[i];
2158
2159                 err = pthread_join(p->pthread, NULL);
2160                 if (err)
2161                         die(_("unable to join load_cache_entries thread: %s"), strerror(err));
2162                 mem_pool_combine(istate->ce_mem_pool, p->ce_mem_pool);
2163                 consumed += p->consumed;
2164         }
2165
2166         free(data);
2167
2168         return consumed;
2169 }
2170
2171 /* remember to discard_cache() before reading a different cache! */
2172 int do_read_index(struct index_state *istate, const char *path, int must_exist)
2173 {
2174         int fd;
2175         struct stat st;
2176         unsigned long src_offset;
2177         const struct cache_header *hdr;
2178         const char *mmap;
2179         size_t mmap_size;
2180         struct load_index_extensions p;
2181         size_t extension_offset = 0;
2182         int nr_threads, cpus;
2183         struct index_entry_offset_table *ieot = NULL;
2184
2185         if (istate->initialized)
2186                 return istate->cache_nr;
2187
2188         istate->timestamp.sec = 0;
2189         istate->timestamp.nsec = 0;
2190         fd = open(path, O_RDONLY);
2191         if (fd < 0) {
2192                 if (!must_exist && errno == ENOENT)
2193                         return 0;
2194                 die_errno(_("%s: index file open failed"), path);
2195         }
2196
2197         if (fstat(fd, &st))
2198                 die_errno(_("%s: cannot stat the open index"), path);
2199
2200         mmap_size = xsize_t(st.st_size);
2201         if (mmap_size < sizeof(struct cache_header) + the_hash_algo->rawsz)
2202                 die(_("%s: index file smaller than expected"), path);
2203
2204         mmap = xmmap_gently(NULL, mmap_size, PROT_READ, MAP_PRIVATE, fd, 0);
2205         if (mmap == MAP_FAILED)
2206                 die_errno(_("%s: unable to map index file"), path);
2207         close(fd);
2208
2209         hdr = (const struct cache_header *)mmap;
2210         if (verify_hdr(hdr, mmap_size) < 0)
2211                 goto unmap;
2212
2213         hashcpy(istate->oid.hash, (const unsigned char *)hdr + mmap_size - the_hash_algo->rawsz);
2214         istate->version = ntohl(hdr->hdr_version);
2215         istate->cache_nr = ntohl(hdr->hdr_entries);
2216         istate->cache_alloc = alloc_nr(istate->cache_nr);
2217         istate->cache = xcalloc(istate->cache_alloc, sizeof(*istate->cache));
2218         istate->initialized = 1;
2219
2220         p.istate = istate;
2221         p.mmap = mmap;
2222         p.mmap_size = mmap_size;
2223
2224         src_offset = sizeof(*hdr);
2225
2226         if (git_config_get_index_threads(&nr_threads))
2227                 nr_threads = 1;
2228
2229         /* TODO: does creating more threads than cores help? */
2230         if (!nr_threads) {
2231                 nr_threads = istate->cache_nr / THREAD_COST;
2232                 cpus = online_cpus();
2233                 if (nr_threads > cpus)
2234                         nr_threads = cpus;
2235         }
2236
2237         if (!HAVE_THREADS)
2238                 nr_threads = 1;
2239
2240         if (nr_threads > 1) {
2241                 extension_offset = read_eoie_extension(mmap, mmap_size);
2242                 if (extension_offset) {
2243                         int err;
2244
2245                         p.src_offset = extension_offset;
2246                         err = pthread_create(&p.pthread, NULL, load_index_extensions, &p);
2247                         if (err)
2248                                 die(_("unable to create load_index_extensions thread: %s"), strerror(err));
2249
2250                         nr_threads--;
2251                 }
2252         }
2253
2254         /*
2255          * Locate and read the index entry offset table so that we can use it
2256          * to multi-thread the reading of the cache entries.
2257          */
2258         if (extension_offset && nr_threads > 1)
2259                 ieot = read_ieot_extension(mmap, mmap_size, extension_offset);
2260
2261         if (ieot) {
2262                 src_offset += load_cache_entries_threaded(istate, mmap, mmap_size, nr_threads, ieot);
2263                 free(ieot);
2264         } else {
2265                 src_offset += load_all_cache_entries(istate, mmap, mmap_size, src_offset);
2266         }
2267
2268         istate->timestamp.sec = st.st_mtime;
2269         istate->timestamp.nsec = ST_MTIME_NSEC(st);
2270
2271         /* if we created a thread, join it otherwise load the extensions on the primary thread */
2272         if (extension_offset) {
2273                 int ret = pthread_join(p.pthread, NULL);
2274                 if (ret)
2275                         die(_("unable to join load_index_extensions thread: %s"), strerror(ret));
2276         } else {
2277                 p.src_offset = src_offset;
2278                 load_index_extensions(&p);
2279         }
2280         munmap((void *)mmap, mmap_size);
2281
2282         /*
2283          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
2284          * that is associated with the given "istate".
2285          */
2286         trace2_data_intmax("index", the_repository, "read/version",
2287                            istate->version);
2288         trace2_data_intmax("index", the_repository, "read/cache_nr",
2289                            istate->cache_nr);
2290
2291         if (!istate->repo)
2292                 istate->repo = the_repository;
2293         prepare_repo_settings(istate->repo);
2294         if (istate->repo->settings.command_requires_full_index)
2295                 ensure_full_index(istate);
2296
2297         return istate->cache_nr;
2298
2299 unmap:
2300         munmap((void *)mmap, mmap_size);
2301         die(_("index file corrupt"));
2302 }
2303
2304 /*
2305  * Signal that the shared index is used by updating its mtime.
2306  *
2307  * This way, shared index can be removed if they have not been used
2308  * for some time.
2309  */
2310 static void freshen_shared_index(const char *shared_index, int warn)
2311 {
2312         if (!check_and_freshen_file(shared_index, 1) && warn)
2313                 warning(_("could not freshen shared index '%s'"), shared_index);
2314 }
2315
2316 int read_index_from(struct index_state *istate, const char *path,
2317                     const char *gitdir)
2318 {
2319         struct split_index *split_index;
2320         int ret;
2321         char *base_oid_hex;
2322         char *base_path;
2323
2324         /* istate->initialized covers both .git/index and .git/sharedindex.xxx */
2325         if (istate->initialized)
2326                 return istate->cache_nr;
2327
2328         /*
2329          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
2330          * that is associated with the given "istate".
2331          */
2332         trace2_region_enter_printf("index", "do_read_index", the_repository,
2333                                    "%s", path);
2334         trace_performance_enter();
2335         ret = do_read_index(istate, path, 0);
2336         trace_performance_leave("read cache %s", path);
2337         trace2_region_leave_printf("index", "do_read_index", the_repository,
2338                                    "%s", path);
2339
2340         split_index = istate->split_index;
2341         if (!split_index || is_null_oid(&split_index->base_oid)) {
2342                 post_read_index_from(istate);
2343                 return ret;
2344         }
2345
2346         trace_performance_enter();
2347         if (split_index->base)
2348                 discard_index(split_index->base);
2349         else
2350                 split_index->base = xcalloc(1, sizeof(*split_index->base));
2351
2352         base_oid_hex = oid_to_hex(&split_index->base_oid);
2353         base_path = xstrfmt("%s/sharedindex.%s", gitdir, base_oid_hex);
2354         trace2_region_enter_printf("index", "shared/do_read_index",
2355                                    the_repository, "%s", base_path);
2356         ret = do_read_index(split_index->base, base_path, 1);
2357         trace2_region_leave_printf("index", "shared/do_read_index",
2358                                    the_repository, "%s", base_path);
2359         if (!oideq(&split_index->base_oid, &split_index->base->oid))
2360                 die(_("broken index, expect %s in %s, got %s"),
2361                     base_oid_hex, base_path,
2362                     oid_to_hex(&split_index->base->oid));
2363
2364         freshen_shared_index(base_path, 0);
2365         merge_base_index(istate);
2366         post_read_index_from(istate);
2367         trace_performance_leave("read cache %s", base_path);
2368         free(base_path);
2369         return ret;
2370 }
2371
2372 int is_index_unborn(struct index_state *istate)
2373 {
2374         return (!istate->cache_nr && !istate->timestamp.sec);
2375 }
2376
2377 int discard_index(struct index_state *istate)
2378 {
2379         /*
2380          * Cache entries in istate->cache[] should have been allocated
2381          * from the memory pool associated with this index, or from an
2382          * associated split_index. There is no need to free individual
2383          * cache entries. validate_cache_entries can detect when this
2384          * assertion does not hold.
2385          */
2386         validate_cache_entries(istate);
2387
2388         resolve_undo_clear_index(istate);
2389         istate->cache_nr = 0;
2390         istate->cache_changed = 0;
2391         istate->timestamp.sec = 0;
2392         istate->timestamp.nsec = 0;
2393         free_name_hash(istate);
2394         cache_tree_free(&(istate->cache_tree));
2395         istate->initialized = 0;
2396         istate->fsmonitor_has_run_once = 0;
2397         FREE_AND_NULL(istate->cache);
2398         istate->cache_alloc = 0;
2399         discard_split_index(istate);
2400         free_untracked_cache(istate->untracked);
2401         istate->untracked = NULL;
2402
2403         if (istate->ce_mem_pool) {
2404                 mem_pool_discard(istate->ce_mem_pool, should_validate_cache_entries());
2405                 FREE_AND_NULL(istate->ce_mem_pool);
2406         }
2407
2408         return 0;
2409 }
2410
2411 /*
2412  * Validate the cache entries of this index.
2413  * All cache entries associated with this index
2414  * should have been allocated by the memory pool
2415  * associated with this index, or by a referenced
2416  * split index.
2417  */
2418 void validate_cache_entries(const struct index_state *istate)
2419 {
2420         int i;
2421
2422         if (!should_validate_cache_entries() ||!istate || !istate->initialized)
2423                 return;
2424
2425         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
2426                 if (!istate) {
2427                         BUG("cache entry is not allocated from expected memory pool");
2428                 } else if (!istate->ce_mem_pool ||
2429                         !mem_pool_contains(istate->ce_mem_pool, istate->cache[i])) {
2430                         if (!istate->split_index ||
2431                                 !istate->split_index->base ||
2432                                 !istate->split_index->base->ce_mem_pool ||
2433                                 !mem_pool_contains(istate->split_index->base->ce_mem_pool, istate->cache[i])) {
2434                                 BUG("cache entry is not allocated from expected memory pool");
2435                         }
2436                 }
2437         }
2438
2439         if (istate->split_index)
2440                 validate_cache_entries(istate->split_index->base);
2441 }
2442
2443 int unmerged_index(const struct index_state *istate)
2444 {
2445         int i;
2446         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
2447                 if (ce_stage(istate->cache[i]))
2448                         return 1;
2449         }
2450         return 0;
2451 }
2452
2453 int repo_index_has_changes(struct repository *repo,
2454                            struct tree *tree,
2455                            struct strbuf *sb)
2456 {
2457         struct index_state *istate = repo->index;
2458         struct object_id cmp;
2459         int i;
2460
2461         if (tree)
2462                 cmp = tree->object.oid;
2463         if (tree || !get_oid_tree("HEAD", &cmp)) {
2464                 struct diff_options opt;
2465
2466                 repo_diff_setup(repo, &opt);
2467                 opt.flags.exit_with_status = 1;
2468                 if (!sb)
2469                         opt.flags.quick = 1;
2470                 do_diff_cache(&cmp, &opt);
2471                 diffcore_std(&opt);
2472                 for (i = 0; sb && i < diff_queued_diff.nr; i++) {
2473                         if (i)
2474                                 strbuf_addch(sb, ' ');
2475                         strbuf_addstr(sb, diff_queued_diff.queue[i]->two->path);
2476                 }
2477                 diff_flush(&opt);
2478                 return opt.flags.has_changes != 0;
2479         } else {
2480                 for (i = 0; sb && i < istate->cache_nr; i++) {
2481                         if (i)
2482                                 strbuf_addch(sb, ' ');
2483                         strbuf_addstr(sb, istate->cache[i]->name);
2484                 }
2485                 return !!istate->cache_nr;
2486         }
2487 }
2488
2489 #define WRITE_BUFFER_SIZE (128 * 1024)
2490 static unsigned char write_buffer[WRITE_BUFFER_SIZE];
2491 static unsigned long write_buffer_len;
2492
2493 static int ce_write_flush(git_hash_ctx *context, int fd)
2494 {
2495         unsigned int buffered = write_buffer_len;
2496         if (buffered) {
2497                 the_hash_algo->update_fn(context, write_buffer, buffered);
2498                 if (write_in_full(fd, write_buffer, buffered) < 0)
2499                         return -1;
2500                 write_buffer_len = 0;
2501         }
2502         return 0;
2503 }
2504
2505 static int ce_write(git_hash_ctx *context, int fd, void *data, unsigned int len)
2506 {
2507         while (len) {
2508                 unsigned int buffered = write_buffer_len;
2509                 unsigned int partial = WRITE_BUFFER_SIZE - buffered;
2510                 if (partial > len)
2511                         partial = len;
2512                 memcpy(write_buffer + buffered, data, partial);
2513                 buffered += partial;
2514                 if (buffered == WRITE_BUFFER_SIZE) {
2515                         write_buffer_len = buffered;
2516                         if (ce_write_flush(context, fd))
2517                                 return -1;
2518                         buffered = 0;
2519                 }
2520                 write_buffer_len = buffered;
2521                 len -= partial;
2522                 data = (char *) data + partial;
2523         }
2524         return 0;
2525 }
2526
2527 static int write_index_ext_header(git_hash_ctx *context, git_hash_ctx *eoie_context,
2528                                   int fd, unsigned int ext, unsigned int sz)
2529 {
2530         ext = htonl(ext);
2531         sz = htonl(sz);
2532         if (eoie_context) {
2533                 the_hash_algo->update_fn(eoie_context, &ext, 4);
2534                 the_hash_algo->update_fn(eoie_context, &sz, 4);
2535         }
2536         return ((ce_write(context, fd, &ext, 4) < 0) ||
2537                 (ce_write(context, fd, &sz, 4) < 0)) ? -1 : 0;
2538 }
2539
2540 static int ce_flush(git_hash_ctx *context, int fd, unsigned char *hash)
2541 {
2542         unsigned int left = write_buffer_len;
2543
2544         if (left) {
2545                 write_buffer_len = 0;
2546                 the_hash_algo->update_fn(context, write_buffer, left);
2547         }
2548
2549         /* Flush first if not enough space for hash signature */
2550         if (left + the_hash_algo->rawsz > WRITE_BUFFER_SIZE) {
2551                 if (write_in_full(fd, write_buffer, left) < 0)
2552                         return -1;
2553                 left = 0;
2554         }
2555
2556         /* Append the hash signature at the end */
2557         the_hash_algo->final_fn(write_buffer + left, context);
2558         hashcpy(hash, write_buffer + left);
2559         left += the_hash_algo->rawsz;
2560         return (write_in_full(fd, write_buffer, left) < 0) ? -1 : 0;
2561 }
2562
2563 static void ce_smudge_racily_clean_entry(struct index_state *istate,
2564                                          struct cache_entry *ce)
2565 {
2566         /*
2567          * The only thing we care about in this function is to smudge the
2568          * falsely clean entry due to touch-update-touch race, so we leave
2569          * everything else as they are.  We are called for entries whose
2570          * ce_stat_data.sd_mtime match the index file mtime.
2571          *
2572          * Note that this actually does not do much for gitlinks, for
2573          * which ce_match_stat_basic() always goes to the actual
2574          * contents.  The caller checks with is_racy_timestamp() which
2575          * always says "no" for gitlinks, so we are not called for them ;-)
2576          */
2577         struct stat st;
2578
2579         if (lstat(ce->name, &st) < 0)
2580                 return;
2581         if (ce_match_stat_basic(ce, &st))
2582                 return;
2583         if (ce_modified_check_fs(istate, ce, &st)) {
2584                 /* This is "racily clean"; smudge it.  Note that this
2585                  * is a tricky code.  At first glance, it may appear
2586                  * that it can break with this sequence:
2587                  *
2588                  * $ echo xyzzy >frotz
2589                  * $ git-update-index --add frotz
2590                  * $ : >frotz
2591                  * $ sleep 3
2592                  * $ echo filfre >nitfol
2593                  * $ git-update-index --add nitfol
2594                  *
2595                  * but it does not.  When the second update-index runs,
2596                  * it notices that the entry "frotz" has the same timestamp
2597                  * as index, and if we were to smudge it by resetting its
2598                  * size to zero here, then the object name recorded
2599                  * in index is the 6-byte file but the cached stat information
2600                  * becomes zero --- which would then match what we would
2601                  * obtain from the filesystem next time we stat("frotz").
2602                  *
2603                  * However, the second update-index, before calling
2604                  * this function, notices that the cached size is 6
2605                  * bytes and what is on the filesystem is an empty
2606                  * file, and never calls us, so the cached size information
2607                  * for "frotz" stays 6 which does not match the filesystem.
2608                  */
2609                 ce->ce_stat_data.sd_size = 0;
2610         }
2611 }
2612
2613 /* Copy miscellaneous fields but not the name */
2614 static void copy_cache_entry_to_ondisk(struct ondisk_cache_entry *ondisk,
2615                                        struct cache_entry *ce)
2616 {
2617         short flags;
2618         const unsigned hashsz = the_hash_algo->rawsz;
2619         uint16_t *flagsp = (uint16_t *)(ondisk->data + hashsz);
2620
2621         ondisk->ctime.sec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ctime.sec);
2622         ondisk->mtime.sec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_mtime.sec);
2623         ondisk->ctime.nsec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ctime.nsec);
2624         ondisk->mtime.nsec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_mtime.nsec);
2625         ondisk->dev  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_dev);
2626         ondisk->ino  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ino);
2627         ondisk->mode = htonl(ce->ce_mode);
2628         ondisk->uid  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_uid);
2629         ondisk->gid  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_gid);
2630         ondisk->size = htonl(ce->ce_stat_data.sd_size);
2631         hashcpy(ondisk->data, ce->oid.hash);
2632
2633         flags = ce->ce_flags & ~CE_NAMEMASK;
2634         flags |= (ce_namelen(ce) >= CE_NAMEMASK ? CE_NAMEMASK : ce_namelen(ce));
2635         flagsp[0] = htons(flags);
2636         if (ce->ce_flags & CE_EXTENDED) {
2637                 flagsp[1] = htons((ce->ce_flags & CE_EXTENDED_FLAGS) >> 16);
2638         }
2639 }
2640
2641 static int ce_write_entry(git_hash_ctx *c, int fd, struct cache_entry *ce,
2642                           struct strbuf *previous_name, struct ondisk_cache_entry *ondisk)
2643 {
2644         int size;
2645         int result;
2646         unsigned int saved_namelen;
2647         int stripped_name = 0;
2648         static unsigned char padding[8] = { 0x00 };
2649
2650         if (ce->ce_flags & CE_STRIP_NAME) {
2651                 saved_namelen = ce_namelen(ce);
2652                 ce->ce_namelen = 0;
2653                 stripped_name = 1;
2654         }
2655
2656         size = offsetof(struct ondisk_cache_entry,data) + ondisk_data_size(ce->ce_flags, 0);
2657
2658         if (!previous_name) {
2659                 int len = ce_namelen(ce);
2660                 copy_cache_entry_to_ondisk(ondisk, ce);
2661                 result = ce_write(c, fd, ondisk, size);
2662                 if (!result)
2663                         result = ce_write(c, fd, ce->name, len);
2664                 if (!result)
2665                         result = ce_write(c, fd, padding, align_padding_size(size, len));
2666         } else {
2667                 int common, to_remove, prefix_size;
2668                 unsigned char to_remove_vi[16];
2669                 for (common = 0;
2670                      (ce->name[common] &&
2671                       common < previous_name->len &&
2672                       ce->name[common] == previous_name->buf[common]);
2673                      common++)
2674                         ; /* still matching */
2675                 to_remove = previous_name->len - common;
2676                 prefix_size = encode_varint(to_remove, to_remove_vi);
2677
2678                 copy_cache_entry_to_ondisk(ondisk, ce);
2679                 result = ce_write(c, fd, ondisk, size);
2680                 if (!result)
2681                         result = ce_write(c, fd, to_remove_vi, prefix_size);
2682                 if (!result)
2683                         result = ce_write(c, fd, ce->name + common, ce_namelen(ce) - common);
2684                 if (!result)
2685                         result = ce_write(c, fd, padding, 1);
2686
2687                 strbuf_splice(previous_name, common, to_remove,
2688                               ce->name + common, ce_namelen(ce) - common);
2689         }
2690         if (stripped_name) {
2691                 ce->ce_namelen = saved_namelen;
2692                 ce->ce_flags &= ~CE_STRIP_NAME;
2693         }
2694
2695         return result;
2696 }
2697
2698 /*
2699  * This function verifies if index_state has the correct sha1 of the
2700  * index file.  Don't die if we have any other failure, just return 0.
2701  */
2702 static int verify_index_from(const struct index_state *istate, const char *path)
2703 {
2704         int fd;
2705         ssize_t n;
2706         struct stat st;
2707         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
2708
2709         if (!istate->initialized)
2710                 return 0;
2711
2712         fd = open(path, O_RDONLY);
2713         if (fd < 0)
2714                 return 0;
2715
2716         if (fstat(fd, &st))
2717                 goto out;
2718
2719         if (st.st_size < sizeof(struct cache_header) + the_hash_algo->rawsz)
2720                 goto out;
2721
2722         n = pread_in_full(fd, hash, the_hash_algo->rawsz, st.st_size - the_hash_algo->rawsz);
2723         if (n != the_hash_algo->rawsz)
2724                 goto out;
2725
2726         if (!hasheq(istate->oid.hash, hash))
2727                 goto out;
2728
2729         close(fd);
2730         return 1;
2731
2732 out:
2733         close(fd);
2734         return 0;
2735 }
2736
2737 static int repo_verify_index(struct repository *repo)
2738 {
2739         return verify_index_from(repo->index, repo->index_file);
2740 }
2741
2742 static int has_racy_timestamp(struct index_state *istate)
2743 {
2744         int entries = istate->cache_nr;
2745         int i;
2746
2747         for (i = 0; i < entries; i++) {
2748                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
2749                 if (is_racy_timestamp(istate, ce))
2750                         return 1;
2751         }
2752         return 0;
2753 }
2754
2755 void repo_update_index_if_able(struct repository *repo,
2756                                struct lock_file *lockfile)
2757 {
2758         if ((repo->index->cache_changed ||
2759              has_racy_timestamp(repo->index)) &&
2760             repo_verify_index(repo))
2761                 write_locked_index(repo->index, lockfile, COMMIT_LOCK);
2762         else
2763                 rollback_lock_file(lockfile);
2764 }
2765
2766 static int record_eoie(void)
2767 {
2768         int val;
2769
2770         if (!git_config_get_bool("index.recordendofindexentries", &val))
2771                 return val;
2772
2773         /*
2774          * As a convenience, the end of index entries extension
2775          * used for threading is written by default if the user
2776          * explicitly requested threaded index reads.
2777          */
2778         return !git_config_get_index_threads(&val) && val != 1;
2779 }
2780
2781 static int record_ieot(void)
2782 {
2783         int val;
2784
2785         if (!git_config_get_bool("index.recordoffsettable", &val))
2786                 return val;
2787
2788         /*
2789          * As a convenience, the offset table used for threading is
2790          * written by default if the user explicitly requested
2791          * threaded index reads.
2792          */
2793         return !git_config_get_index_threads(&val) && val != 1;
2794 }
2795
2796 /*
2797  * On success, `tempfile` is closed. If it is the temporary file
2798  * of a `struct lock_file`, we will therefore effectively perform
2799  * a 'close_lock_file_gently()`. Since that is an implementation
2800  * detail of lockfiles, callers of `do_write_index()` should not
2801  * rely on it.
2802  */
2803 static int do_write_index(struct index_state *istate, struct tempfile *tempfile,
2804                           int strip_extensions)
2805 {
2806         uint64_t start = getnanotime();
2807         int newfd = tempfile->fd;
2808         git_hash_ctx c, eoie_c;
2809         struct cache_header hdr;
2810         int i, err = 0, removed, extended, hdr_version;
2811         struct cache_entry **cache = istate->cache;
2812         int entries = istate->cache_nr;
2813         struct stat st;
2814         struct ondisk_cache_entry ondisk;
2815         struct strbuf previous_name_buf = STRBUF_INIT, *previous_name;
2816         int drop_cache_tree = istate->drop_cache_tree;
2817         off_t offset;
2818         int ieot_entries = 1;
2819         struct index_entry_offset_table *ieot = NULL;
2820         int nr, nr_threads;
2821
2822         for (i = removed = extended = 0; i < entries; i++) {
2823                 if (cache[i]->ce_flags & CE_REMOVE)
2824                         removed++;
2825
2826                 /* reduce extended entries if possible */
2827                 cache[i]->ce_flags &= ~CE_EXTENDED;
2828                 if (cache[i]->ce_flags & CE_EXTENDED_FLAGS) {
2829                         extended++;
2830                         cache[i]->ce_flags |= CE_EXTENDED;
2831                 }
2832         }
2833
2834         if (!istate->version) {
2835                 istate->version = get_index_format_default(the_repository);
2836                 if (git_env_bool("GIT_TEST_SPLIT_INDEX", 0))
2837                         init_split_index(istate);
2838         }
2839
2840         /* demote version 3 to version 2 when the latter suffices */
2841         if (istate->version == 3 || istate->version == 2)
2842                 istate->version = extended ? 3 : 2;
2843
2844         hdr_version = istate->version;
2845
2846         hdr.hdr_signature = htonl(CACHE_SIGNATURE);
2847         hdr.hdr_version = htonl(hdr_version);
2848         hdr.hdr_entries = htonl(entries - removed);
2849
2850         the_hash_algo->init_fn(&c);
2851         if (ce_write(&c, newfd, &hdr, sizeof(hdr)) < 0)
2852                 return -1;
2853
2854         if (!HAVE_THREADS || git_config_get_index_threads(&nr_threads))
2855                 nr_threads = 1;
2856
2857         if (nr_threads != 1 && record_ieot()) {
2858                 int ieot_blocks, cpus;
2859
2860                 /*
2861                  * ensure default number of ieot blocks maps evenly to the
2862                  * default number of threads that will process them leaving
2863                  * room for the thread to load the index extensions.
2864                  */
2865                 if (!nr_threads) {
2866                         ieot_blocks = istate->cache_nr / THREAD_COST;
2867                         cpus = online_cpus();
2868                         if (ieot_blocks > cpus - 1)
2869                                 ieot_blocks = cpus - 1;
2870                 } else {
2871                         ieot_blocks = nr_threads;
2872                         if (ieot_blocks > istate->cache_nr)
2873                                 ieot_blocks = istate->cache_nr;
2874                 }
2875
2876                 /*
2877                  * no reason to write out the IEOT extension if we don't
2878                  * have enough blocks to utilize multi-threading
2879                  */
2880                 if (ieot_blocks > 1) {
2881                         ieot = xcalloc(1, sizeof(struct index_entry_offset_table)
2882                                 + (ieot_blocks * sizeof(struct index_entry_offset)));
2883                         ieot_entries = DIV_ROUND_UP(entries, ieot_blocks);
2884                 }
2885         }
2886
2887         offset = lseek(newfd, 0, SEEK_CUR);
2888         if (offset < 0) {
2889                 free(ieot);
2890                 return -1;
2891         }
2892         offset += write_buffer_len;
2893         nr = 0;
2894         previous_name = (hdr_version == 4) ? &previous_name_buf : NULL;
2895
2896         for (i = 0; i < entries; i++) {
2897                 struct cache_entry *ce = cache[i];
2898                 if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
2899                         continue;
2900                 if (!ce_uptodate(ce) && is_racy_timestamp(istate, ce))
2901                         ce_smudge_racily_clean_entry(istate, ce);
2902                 if (is_null_oid(&ce->oid)) {
2903                         static const char msg[] = "cache entry has null sha1: %s";
2904                         static int allow = -1;
2905
2906                         if (allow < 0)
2907                                 allow = git_env_bool("GIT_ALLOW_NULL_SHA1", 0);
2908                         if (allow)
2909                                 warning(msg, ce->name);
2910                         else
2911                                 err = error(msg, ce->name);
2912
2913                         drop_cache_tree = 1;
2914                 }
2915                 if (ieot && i && (i % ieot_entries == 0)) {
2916                         ieot->entries[ieot->nr].nr = nr;
2917                         ieot->entries[ieot->nr].offset = offset;
2918                         ieot->nr++;
2919                         /*
2920                          * If we have a V4 index, set the first byte to an invalid
2921                          * character to ensure there is nothing common with the previous
2922                          * entry
2923                          */
2924                         if (previous_name)
2925                                 previous_name->buf[0] = 0;
2926                         nr = 0;
2927                         offset = lseek(newfd, 0, SEEK_CUR);
2928                         if (offset < 0) {
2929                                 free(ieot);
2930                                 return -1;
2931                         }
2932                         offset += write_buffer_len;
2933                 }
2934                 if (ce_write_entry(&c, newfd, ce, previous_name, (struct ondisk_cache_entry *)&ondisk) < 0)
2935                         err = -1;
2936
2937                 if (err)
2938                         break;
2939                 nr++;
2940         }
2941         if (ieot && nr) {
2942                 ieot->entries[ieot->nr].nr = nr;
2943                 ieot->entries[ieot->nr].offset = offset;
2944                 ieot->nr++;
2945         }
2946         strbuf_release(&previous_name_buf);
2947
2948         if (err) {
2949                 free(ieot);
2950                 return err;
2951         }
2952
2953         /* Write extension data here */
2954         offset = lseek(newfd, 0, SEEK_CUR);
2955         if (offset < 0) {
2956                 free(ieot);
2957                 return -1;
2958         }
2959         offset += write_buffer_len;
2960         the_hash_algo->init_fn(&eoie_c);
2961
2962         /*
2963          * Lets write out CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE first so that we
2964          * can minimize the number of extensions we have to scan through to
2965          * find it during load.  Write it out regardless of the
2966          * strip_extensions parameter as we need it when loading the shared
2967          * index.
2968          */
2969         if (ieot) {
2970                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2971
2972                 write_ieot_extension(&sb, ieot);
2973                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE, sb.len) < 0
2974                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2975                 strbuf_release(&sb);
2976                 free(ieot);
2977                 if (err)
2978                         return -1;
2979         }
2980
2981         if (!strip_extensions && istate->split_index &&
2982             !is_null_oid(&istate->split_index->base_oid)) {
2983                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2984
2985                 err = write_link_extension(&sb, istate) < 0 ||
2986                         write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_LINK,
2987                                                sb.len) < 0 ||
2988                         ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2989                 strbuf_release(&sb);
2990                 if (err)
2991                         return -1;
2992         }
2993         if (!strip_extensions && !drop_cache_tree && istate->cache_tree) {
2994                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2995
2996                 cache_tree_write(&sb, istate->cache_tree);
2997                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_TREE, sb.len) < 0
2998                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2999                 strbuf_release(&sb);
3000                 if (err)
3001                         return -1;
3002         }
3003         if (!strip_extensions && istate->resolve_undo) {
3004                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
3005
3006                 resolve_undo_write(&sb, istate->resolve_undo);
3007                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO,
3008                                              sb.len) < 0
3009                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
3010                 strbuf_release(&sb);
3011                 if (err)
3012                         return -1;
3013         }
3014         if (!strip_extensions && istate->untracked) {
3015                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
3016
3017                 write_untracked_extension(&sb, istate->untracked);
3018                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_UNTRACKED,
3019                                              sb.len) < 0 ||
3020                         ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
3021                 strbuf_release(&sb);
3022                 if (err)
3023                         return -1;
3024         }
3025         if (!strip_extensions && istate->fsmonitor_last_update) {
3026                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
3027
3028                 write_fsmonitor_extension(&sb, istate);
3029                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_FSMONITOR, sb.len) < 0
3030                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
3031                 strbuf_release(&sb);
3032                 if (err)
3033                         return -1;
3034         }
3035         if (istate->sparse_index) {
3036                 if (write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_SPARSE_DIRECTORIES, 0) < 0)
3037                         return -1;
3038         }
3039
3040         /*
3041          * CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES must be written as the last entry before the SHA1
3042          * so that it can be found and processed before all the index entries are
3043          * read.  Write it out regardless of the strip_extensions parameter as we need it
3044          * when loading the shared index.
3045          */
3046         if (offset && record_eoie()) {
3047                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
3048
3049                 write_eoie_extension(&sb, &eoie_c, offset);
3050                 err = write_index_ext_header(&c, NULL, newfd, CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES, sb.len) < 0
3051                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
3052                 strbuf_release(&sb);
3053                 if (err)
3054                         return -1;
3055         }
3056
3057         if (ce_flush(&c, newfd, istate->oid.hash))
3058                 return -1;
3059         if (close_tempfile_gently(tempfile)) {
3060                 error(_("could not close '%s'"), get_tempfile_path(tempfile));
3061                 return -1;
3062         }
3063         if (stat(get_tempfile_path(tempfile), &st))
3064                 return -1;
3065         istate->timestamp.sec = (unsigned int)st.st_mtime;
3066         istate->timestamp.nsec = ST_MTIME_NSEC(st);
3067         trace_performance_since(start, "write index, changed mask = %x", istate->cache_changed);
3068
3069         /*
3070          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
3071          * that is associated with the given "istate".
3072          */
3073         trace2_data_intmax("index", the_repository, "write/version",
3074                            istate->version);
3075         trace2_data_intmax("index", the_repository, "write/cache_nr",
3076                            istate->cache_nr);
3077
3078         return 0;
3079 }
3080
3081 void set_alternate_index_output(const char *name)
3082 {
3083         alternate_index_output = name;
3084 }
3085
3086 static int commit_locked_index(struct lock_file *lk)
3087 {
3088         if (alternate_index_output)
3089                 return commit_lock_file_to(lk, alternate_index_output);
3090         else
3091                 return commit_lock_file(lk);
3092 }
3093
3094 static int do_write_locked_index(struct index_state *istate, struct lock_file *lock,
3095                                  unsigned flags)
3096 {
3097         int ret;
3098         int was_full = !istate->sparse_index;
3099
3100         ret = convert_to_sparse(istate);
3101
3102         if (ret) {
3103                 warning(_("failed to convert to a sparse-index"));
3104                 return ret;
3105         }
3106
3107         /*
3108          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
3109          * that is associated with the given "istate".
3110          */
3111         trace2_region_enter_printf("index", "do_write_index", the_repository,
3112                                    "%s", get_lock_file_path(lock));
3113         ret = do_write_index(istate, lock->tempfile, 0);
3114         trace2_region_leave_printf("index", "do_write_index", the_repository,
3115                                    "%s", get_lock_file_path(lock));
3116
3117         if (was_full)
3118                 ensure_full_index(istate);
3119
3120         if (ret)
3121                 return ret;
3122         if (flags & COMMIT_LOCK)
3123                 ret = commit_locked_index(lock);
3124         else
3125                 ret = close_lock_file_gently(lock);
3126
3127         run_hook_le(NULL, "post-index-change",
3128                         istate->updated_workdir ? "1" : "0",
3129                         istate->updated_skipworktree ? "1" : "0", NULL);
3130         istate->updated_workdir = 0;
3131         istate->updated_skipworktree = 0;
3132
3133         return ret;
3134 }
3135
3136 static int write_split_index(struct index_state *istate,
3137                              struct lock_file *lock,
3138                              unsigned flags)
3139 {
3140         int ret;
3141         prepare_to_write_split_index(istate);
3142         ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3143         finish_writing_split_index(istate);
3144         return ret;
3145 }
3146
3147 static const char *shared_index_expire = "2.weeks.ago";
3148
3149 static unsigned long get_shared_index_expire_date(void)
3150 {
3151         static unsigned long shared_index_expire_date;
3152         static int shared_index_expire_date_prepared;
3153
3154         if (!shared_index_expire_date_prepared) {
3155                 git_config_get_expiry("splitindex.sharedindexexpire",
3156                                       &shared_index_expire);
3157                 shared_index_expire_date = approxidate(shared_index_expire);
3158                 shared_index_expire_date_prepared = 1;
3159         }
3160
3161         return shared_index_expire_date;
3162 }
3163
3164 static int should_delete_shared_index(const char *shared_index_path)
3165 {
3166         struct stat st;
3167         unsigned long expiration;
3168
3169         /* Check timestamp */
3170         expiration = get_shared_index_expire_date();
3171         if (!expiration)
3172                 return 0;
3173         if (stat(shared_index_path, &st))
3174                 return error_errno(_("could not stat '%s'"), shared_index_path);
3175         if (st.st_mtime > expiration)
3176                 return 0;
3177
3178         return 1;
3179 }
3180
3181 static int clean_shared_index_files(const char *current_hex)
3182 {
3183         struct dirent *de;
3184         DIR *dir = opendir(get_git_dir());
3185
3186         if (!dir)
3187                 return error_errno(_("unable to open git dir: %s"), get_git_dir());
3188
3189         while ((de = readdir(dir)) != NULL) {
3190                 const char *sha1_hex;
3191                 const char *shared_index_path;
3192                 if (!skip_prefix(de->d_name, "sharedindex.", &sha1_hex))
3193                         continue;
3194                 if (!strcmp(sha1_hex, current_hex))
3195                         continue;
3196                 shared_index_path = git_path("%s", de->d_name);
3197                 if (should_delete_shared_index(shared_index_path) > 0 &&
3198                     unlink(shared_index_path))
3199                         warning_errno(_("unable to unlink: %s"), shared_index_path);
3200         }
3201         closedir(dir);
3202
3203         return 0;
3204 }
3205
3206 static int write_shared_index(struct index_state *istate,
3207                               struct tempfile **temp)
3208 {
3209         struct split_index *si = istate->split_index;
3210         int ret, was_full = !istate->sparse_index;
3211
3212         move_cache_to_base_index(istate);
3213         convert_to_sparse(istate);
3214
3215         trace2_region_enter_printf("index", "shared/do_write_index",
3216                                    the_repository, "%s", get_tempfile_path(*temp));
3217         ret = do_write_index(si->base, *temp, 1);
3218         trace2_region_leave_printf("index", "shared/do_write_index",
3219                                    the_repository, "%s", get_tempfile_path(*temp));
3220
3221         if (was_full)
3222                 ensure_full_index(istate);
3223
3224         if (ret)
3225                 return ret;
3226         ret = adjust_shared_perm(get_tempfile_path(*temp));
3227         if (ret) {
3228                 error(_("cannot fix permission bits on '%s'"), get_tempfile_path(*temp));
3229                 return ret;
3230         }
3231         ret = rename_tempfile(temp,
3232                               git_path("sharedindex.%s", oid_to_hex(&si->base->oid)));
3233         if (!ret) {
3234                 oidcpy(&si->base_oid, &si->base->oid);
3235                 clean_shared_index_files(oid_to_hex(&si->base->oid));
3236         }
3237
3238         return ret;
3239 }
3240
3241 static const int default_max_percent_split_change = 20;
3242
3243 static int too_many_not_shared_entries(struct index_state *istate)
3244 {
3245         int i, not_shared = 0;
3246         int max_split = git_config_get_max_percent_split_change();
3247
3248         switch (max_split) {
3249         case -1:
3250                 /* not or badly configured: use the default value */
3251                 max_split = default_max_percent_split_change;
3252                 break;
3253         case 0:
3254                 return 1; /* 0% means always write a new shared index */
3255         case 100:
3256                 return 0; /* 100% means never write a new shared index */
3257         default:
3258                 break; /* just use the configured value */
3259         }
3260
3261         /* Count not shared entries */
3262         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
3263                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
3264                 if (!ce->index)
3265                         not_shared++;
3266         }
3267
3268         return (int64_t)istate->cache_nr * max_split < (int64_t)not_shared * 100;
3269 }
3270
3271 int write_locked_index(struct index_state *istate, struct lock_file *lock,
3272                        unsigned flags)
3273 {
3274         int new_shared_index, ret;
3275         struct split_index *si = istate->split_index;
3276
3277         if (git_env_bool("GIT_TEST_CHECK_CACHE_TREE", 0))
3278                 cache_tree_verify(the_repository, istate);
3279
3280         if ((flags & SKIP_IF_UNCHANGED) && !istate->cache_changed) {
3281                 if (flags & COMMIT_LOCK)
3282                         rollback_lock_file(lock);
3283                 return 0;
3284         }
3285
3286         if (istate->fsmonitor_last_update)
3287                 fill_fsmonitor_bitmap(istate);
3288
3289         if (!si || alternate_index_output ||
3290             (istate->cache_changed & ~EXTMASK)) {
3291                 if (si)
3292                         oidclr(&si->base_oid);
3293                 ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3294                 goto out;
3295         }
3296
3297         if (git_env_bool("GIT_TEST_SPLIT_INDEX", 0)) {
3298                 int v = si->base_oid.hash[0];
3299                 if ((v & 15) < 6)
3300                         istate->cache_changed |= SPLIT_INDEX_ORDERED;
3301         }
3302         if (too_many_not_shared_entries(istate))
3303                 istate->cache_changed |= SPLIT_INDEX_ORDERED;
3304
3305         new_shared_index = istate->cache_changed & SPLIT_INDEX_ORDERED;
3306
3307         if (new_shared_index) {
3308                 struct tempfile *temp;
3309                 int saved_errno;
3310
3311                 /* Same initial permissions as the main .git/index file */
3312                 temp = mks_tempfile_sm(git_path("sharedindex_XXXXXX"), 0, 0666);
3313                 if (!temp) {
3314                         oidclr(&si->base_oid);
3315                         ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3316                         goto out;
3317                 }
3318                 ret = write_shared_index(istate, &temp);
3319
3320                 saved_errno = errno;
3321                 if (is_tempfile_active(temp))
3322                         delete_tempfile(&temp);
3323                 errno = saved_errno;
3324
3325                 if (ret)
3326                         goto out;
3327         }
3328
3329         ret = write_split_index(istate, lock, flags);
3330
3331         /* Freshen the shared index only if the split-index was written */
3332         if (!ret && !new_shared_index && !is_null_oid(&si->base_oid)) {
3333                 const char *shared_index = git_path("sharedindex.%s",
3334                                                     oid_to_hex(&si->base_oid));
3335                 freshen_shared_index(shared_index, 1);
3336         }
3337
3338 out:
3339         if (flags & COMMIT_LOCK)
3340                 rollback_lock_file(lock);
3341         return ret;
3342 }
3343
3344 /*
3345  * Read the index file that is potentially unmerged into given
3346  * index_state, dropping any unmerged entries to stage #0 (potentially
3347  * resulting in a path appearing as both a file and a directory in the
3348  * index; the caller is responsible to clear out the extra entries
3349  * before writing the index to a tree).  Returns true if the index is
3350  * unmerged.  Callers who want to refuse to work from an unmerged
3351  * state can call this and check its return value, instead of calling
3352  * read_cache().
3353  */
3354 int repo_read_index_unmerged(struct repository *repo)
3355 {
3356         struct index_state *istate;
3357         int i;
3358         int unmerged = 0;
3359
3360         repo_read_index(repo);
3361         istate = repo->index;
3362         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
3363                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
3364                 struct cache_entry *new_ce;
3365                 int len;
3366
3367                 if (!ce_stage(ce))
3368                         continue;
3369                 unmerged = 1;
3370                 len = ce_namelen(ce);
3371                 new_ce = make_empty_cache_entry(istate, len);
3372                 memcpy(new_ce->name, ce->name, len);
3373                 new_ce->ce_flags = create_ce_flags(0) | CE_CONFLICTED;
3374                 new_ce->ce_namelen = len;
3375                 new_ce->ce_mode = ce->ce_mode;
3376                 if (add_index_entry(istate, new_ce, ADD_CACHE_SKIP_DFCHECK))
3377                         return error(_("%s: cannot drop to stage #0"),
3378                                      new_ce->name);
3379         }
3380         return unmerged;
3381 }
3382
3383 /*
3384  * Returns 1 if the path is an "other" path with respect to
3385  * the index; that is, the path is not mentioned in the index at all,
3386  * either as a file, a directory with some files in the index,
3387  * or as an unmerged entry.
3388  *
3389  * We helpfully remove a trailing "/" from directories so that
3390  * the output of read_directory can be used as-is.
3391  */
3392 int index_name_is_other(struct index_state *istate, const char *name,
3393                         int namelen)
3394 {
3395         int pos;
3396         if (namelen && name[namelen - 1] == '/')
3397                 namelen--;
3398         pos = index_name_pos(istate, name, namelen);
3399         if (0 <= pos)
3400                 return 0;       /* exact match */
3401         pos = -pos - 1;
3402         if (pos < istate->cache_nr) {
3403                 struct cache_entry *ce = istate->cache[pos];
3404                 if (ce_namelen(ce) == namelen &&
3405                     !memcmp(ce->name, name, namelen))
3406                         return 0; /* Yup, this one exists unmerged */
3407         }
3408         return 1;
3409 }
3410
3411 void *read_blob_data_from_index(struct index_state *istate,
3412                                 const char *path, unsigned long *size)
3413 {
3414         int pos, len;
3415         unsigned long sz;
3416         enum object_type type;
3417         void *data;
3418
3419         len = strlen(path);
3420         pos = index_name_pos(istate, path, len);
3421         if (pos < 0) {
3422                 /*
3423                  * We might be in the middle of a merge, in which
3424                  * case we would read stage #2 (ours).
3425                  */
3426                 int i;
3427                 for (i = -pos - 1;
3428                      (pos < 0 && i < istate->cache_nr &&
3429                       !strcmp(istate->cache[i]->name, path));
3430                      i++)
3431                         if (ce_stage(istate->cache[i]) == 2)
3432                                 pos = i;
3433         }
3434         if (pos < 0)
3435                 return NULL;
3436         data = read_object_file(&istate->cache[pos]->oid, &type, &sz);
3437         if (!data || type != OBJ_BLOB) {
3438                 free(data);
3439                 return NULL;
3440         }
3441         if (size)
3442                 *size = sz;
3443         return data;
3444 }
3445
3446 void stat_validity_clear(struct stat_validity *sv)
3447 {
3448         FREE_AND_NULL(sv->sd);
3449 }
3450
3451 int stat_validity_check(struct stat_validity *sv, const char *path)
3452 {
3453         struct stat st;
3454
3455         if (stat(path, &st) < 0)
3456                 return sv->sd == NULL;
3457         if (!sv->sd)
3458                 return 0;
3459         return S_ISREG(st.st_mode) && !match_stat_data(sv->sd, &st);
3460 }
3461
3462 void stat_validity_update(struct stat_validity *sv, int fd)
3463 {
3464         struct stat st;
3465
3466         if (fstat(fd, &st) < 0 || !S_ISREG(st.st_mode))
3467                 stat_validity_clear(sv);
3468         else {
3469                 if (!sv->sd)
3470                         sv->sd = xcalloc(1, sizeof(struct stat_data));
3471                 fill_stat_data(sv->sd, &st);
3472         }
3473 }
3474
3475 void move_index_extensions(struct index_state *dst, struct index_state *src)
3476 {
3477         dst->untracked = src->untracked;
3478         src->untracked = NULL;
3479         dst->cache_tree = src->cache_tree;
3480         src->cache_tree = NULL;
3481 }
3482
3483 struct cache_entry *dup_cache_entry(const struct cache_entry *ce,
3484                                     struct index_state *istate)
3485 {
3486         unsigned int size = ce_size(ce);
3487         int mem_pool_allocated;
3488         struct cache_entry *new_entry = make_empty_cache_entry(istate, ce_namelen(ce));
3489         mem_pool_allocated = new_entry->mem_pool_allocated;
3490
3491         memcpy(new_entry, ce, size);
3492         new_entry->mem_pool_allocated = mem_pool_allocated;
3493         return new_entry;
3494 }
3495
3496 void discard_cache_entry(struct cache_entry *ce)
3497 {
3498         if (ce && should_validate_cache_entries())
3499                 memset(ce, 0xCD, cache_entry_size(ce->ce_namelen));
3500
3501         if (ce && ce->mem_pool_allocated)
3502                 return;
3503
3504         free(ce);
3505 }
3506
3507 int should_validate_cache_entries(void)
3508 {
3509         static int validate_index_cache_entries = -1;
3510
3511         if (validate_index_cache_entries < 0) {
3512                 if (getenv("GIT_TEST_VALIDATE_INDEX_CACHE_ENTRIES"))
3513                         validate_index_cache_entries = 1;
3514                 else
3515                         validate_index_cache_entries = 0;
3516         }
3517
3518         return validate_index_cache_entries;
3519 }
3520
3521 #define EOIE_SIZE (4 + GIT_SHA1_RAWSZ) /* <4-byte offset> + <20-byte hash> */
3522 #define EOIE_SIZE_WITH_HEADER (4 + 4 + EOIE_SIZE) /* <4-byte signature> + <4-byte length> + EOIE_SIZE */
3523
3524 static size_t read_eoie_extension(const char *mmap, size_t mmap_size)
3525 {
3526         /*
3527          * The end of index entries (EOIE) extension is guaranteed to be last
3528          * so that it can be found by scanning backwards from the EOF.
3529          *
3530          * "EOIE"
3531          * <4-byte length>
3532          * <4-byte offset>
3533          * <20-byte hash>
3534          */
3535         const char *index, *eoie;
3536         uint32_t extsize;
3537         size_t offset, src_offset;
3538         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
3539         git_hash_ctx c;
3540
3541         /* ensure we have an index big enough to contain an EOIE extension */
3542         if (mmap_size < sizeof(struct cache_header) + EOIE_SIZE_WITH_HEADER + the_hash_algo->rawsz)
3543                 return 0;
3544
3545         /* validate the extension signature */
3546         index = eoie = mmap + mmap_size - EOIE_SIZE_WITH_HEADER - the_hash_algo->rawsz;
3547         if (CACHE_EXT(index) != CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES)
3548                 return 0;
3549         index += sizeof(uint32_t);
3550
3551         /* validate the extension size */
3552         extsize = get_be32(index);
3553         if (extsize != EOIE_SIZE)
3554                 return 0;
3555         index += sizeof(uint32_t);
3556
3557         /*
3558          * Validate the offset we're going to look for the first extension
3559          * signature is after the index header and before the eoie extension.
3560          */
3561         offset = get_be32(index);
3562         if (mmap + offset < mmap + sizeof(struct cache_header))
3563                 return 0;
3564         if (mmap + offset >= eoie)
3565                 return 0;
3566         index += sizeof(uint32_t);
3567
3568         /*
3569          * The hash is computed over extension types and their sizes (but not
3570          * their contents).  E.g. if we have "TREE" extension that is N-bytes
3571          * long, "REUC" extension that is M-bytes long, followed by "EOIE",
3572          * then the hash would be:
3573          *
3574          * SHA-1("TREE" + <binary representation of N> +
3575          *       "REUC" + <binary representation of M>)
3576          */
3577         src_offset = offset;
3578         the_hash_algo->init_fn(&c);
3579         while (src_offset < mmap_size - the_hash_algo->rawsz - EOIE_SIZE_WITH_HEADER) {
3580                 /* After an array of active_nr index entries,
3581                  * there can be arbitrary number of extended
3582                  * sections, each of which is prefixed with
3583                  * extension name (4-byte) and section length
3584                  * in 4-byte network byte order.
3585                  */
3586                 uint32_t extsize;
3587                 memcpy(&extsize, mmap + src_offset + 4, 4);
3588                 extsize = ntohl(extsize);
3589
3590                 /* verify the extension size isn't so large it will wrap around */
3591                 if (src_offset + 8 + extsize < src_offset)
3592                         return 0;
3593
3594                 the_hash_algo->update_fn(&c, mmap + src_offset, 8);
3595
3596                 src_offset += 8;
3597                 src_offset += extsize;
3598         }
3599         the_hash_algo->final_fn(hash, &c);
3600         if (!hasheq(hash, (const unsigned char *)index))
3601                 return 0;
3602
3603         /* Validate that the extension offsets returned us back to the eoie extension. */
3604         if (src_offset != mmap_size - the_hash_algo->rawsz - EOIE_SIZE_WITH_HEADER)
3605                 return 0;
3606
3607         return offset;
3608 }
3609
3610 static void write_eoie_extension(struct strbuf *sb, git_hash_ctx *eoie_context, size_t offset)
3611 {
3612         uint32_t buffer;
3613         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
3614
3615         /* offset */
3616         put_be32(&buffer, offset);
3617         strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3618
3619         /* hash */
3620         the_hash_algo->final_fn(hash, eoie_context);
3621         strbuf_add(sb, hash, the_hash_algo->rawsz);
3622 }
3623
3624 #define IEOT_VERSION    (1)
3625
3626 static struct index_entry_offset_table *read_ieot_extension(const char *mmap, size_t mmap_size, size_t offset)
3627 {
3628         const char *index = NULL;
3629         uint32_t extsize, ext_version;
3630         struct index_entry_offset_table *ieot;
3631         int i, nr;
3632
3633         /* find the IEOT extension */
3634         if (!offset)
3635                 return NULL;
3636         while (offset <= mmap_size - the_hash_algo->rawsz - 8) {
3637                 extsize = get_be32(mmap + offset + 4);
3638                 if (CACHE_EXT((mmap + offset)) == CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE) {
3639                         index = mmap + offset + 4 + 4;
3640                         break;
3641                 }
3642                 offset += 8;
3643                 offset += extsize;
3644         }
3645         if (!index)
3646                 return NULL;
3647
3648         /* validate the version is IEOT_VERSION */
3649         ext_version = get_be32(index);
3650         if (ext_version != IEOT_VERSION) {
3651                 error("invalid IEOT version %d", ext_version);
3652                 return NULL;
3653         }
3654         index += sizeof(uint32_t);
3655
3656         /* extension size - version bytes / bytes per entry */
3657         nr = (extsize - sizeof(uint32_t)) / (sizeof(uint32_t) + sizeof(uint32_t));
3658         if (!nr) {
3659                 error("invalid number of IEOT entries %d", nr);
3660                 return NULL;
3661         }
3662         ieot = xmalloc(sizeof(struct index_entry_offset_table)
3663                        + (nr * sizeof(struct index_entry_offset)));
3664         ieot->nr = nr;
3665         for (i = 0; i < nr; i++) {
3666                 ieot->entries[i].offset = get_be32(index);
3667                 index += sizeof(uint32_t);
3668                 ieot->entries[i].nr = get_be32(index);
3669                 index += sizeof(uint32_t);
3670         }
3671
3672         return ieot;
3673 }
3674
3675 static void write_ieot_extension(struct strbuf *sb, struct index_entry_offset_table *ieot)
3676 {
3677         uint32_t buffer;
3678         int i;
3679
3680         /* version */
3681         put_be32(&buffer, IEOT_VERSION);
3682         strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3683
3684         /* ieot */
3685         for (i = 0; i < ieot->nr; i++) {
3686
3687                 /* offset */
3688                 put_be32(&buffer, ieot->entries[i].offset);
3689                 strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3690
3691                 /* count */
3692                 put_be32(&buffer, ieot->entries[i].nr);
3693                 strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3694         }
3695 }