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