Merge branch 'cb/avoid-colliding-with-netbsd-hmac'
[git] / read-cache.c
1 /*
2  * GIT - The information manager from hell
3  *
4  * Copyright (C) Linus Torvalds, 2005
5  */
6 #include "cache.h"
7 #include "config.h"
8 #include "diff.h"
9 #include "diffcore.h"
10 #include "tempfile.h"
11 #include "lockfile.h"
12 #include "cache-tree.h"
13 #include "refs.h"
14 #include "dir.h"
15 #include "object-store.h"
16 #include "tree.h"
17 #include "commit.h"
18 #include "blob.h"
19 #include "resolve-undo.h"
20 #include "run-command.h"
21 #include "strbuf.h"
22 #include "varint.h"
23 #include "split-index.h"
24 #include "utf8.h"
25 #include "fsmonitor.h"
26 #include "thread-utils.h"
27 #include "progress.h"
28
29 /* Mask for the name length in ce_flags in the on-disk index */
30
31 #define CE_NAMEMASK  (0x0fff)
32
33 /* Index extensions.
34  *
35  * The first letter should be 'A'..'Z' for extensions that are not
36  * necessary for a correct operation (i.e. optimization data).
37  * When new extensions are added that _needs_ to be understood in
38  * order to correctly interpret the index file, pick character that
39  * is outside the range, to cause the reader to abort.
40  */
41
42 #define CACHE_EXT(s) ( (s[0]<<24)|(s[1]<<16)|(s[2]<<8)|(s[3]) )
43 #define CACHE_EXT_TREE 0x54524545       /* "TREE" */
44 #define CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO 0x52455543 /* "REUC" */
45 #define CACHE_EXT_LINK 0x6c696e6b         /* "link" */
46 #define CACHE_EXT_UNTRACKED 0x554E5452    /* "UNTR" */
47 #define CACHE_EXT_FSMONITOR 0x46534D4E    /* "FSMN" */
48 #define CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES 0x454F4945  /* "EOIE" */
49 #define CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE 0x49454F54 /* "IEOT" */
50
51 /* changes that can be kept in $GIT_DIR/index (basically all extensions) */
52 #define EXTMASK (RESOLVE_UNDO_CHANGED | CACHE_TREE_CHANGED | \
53                  CE_ENTRY_ADDED | CE_ENTRY_REMOVED | CE_ENTRY_CHANGED | \
54                  SPLIT_INDEX_ORDERED | UNTRACKED_CHANGED | FSMONITOR_CHANGED)
55
56
57 /*
58  * This is an estimate of the pathname length in the index.  We use
59  * this for V4 index files to guess the un-deltafied size of the index
60  * in memory because of pathname deltafication.  This is not required
61  * for V2/V3 index formats because their pathnames are not compressed.
62  * If the initial amount of memory set aside is not sufficient, the
63  * mem pool will allocate extra memory.
64  */
65 #define CACHE_ENTRY_PATH_LENGTH 80
66
67 static inline struct cache_entry *mem_pool__ce_alloc(struct mem_pool *mem_pool, size_t len)
68 {
69         struct cache_entry *ce;
70         ce = mem_pool_alloc(mem_pool, cache_entry_size(len));
71         ce->mem_pool_allocated = 1;
72         return ce;
73 }
74
75 static inline struct cache_entry *mem_pool__ce_calloc(struct mem_pool *mem_pool, size_t len)
76 {
77         struct cache_entry * ce;
78         ce = mem_pool_calloc(mem_pool, 1, cache_entry_size(len));
79         ce->mem_pool_allocated = 1;
80         return ce;
81 }
82
83 static struct mem_pool *find_mem_pool(struct index_state *istate)
84 {
85         struct mem_pool **pool_ptr;
86
87         if (istate->split_index && istate->split_index->base)
88                 pool_ptr = &istate->split_index->base->ce_mem_pool;
89         else
90                 pool_ptr = &istate->ce_mem_pool;
91
92         if (!*pool_ptr)
93                 mem_pool_init(pool_ptr, 0);
94
95         return *pool_ptr;
96 }
97
98 static const char *alternate_index_output;
99
100 static void set_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
101 {
102         istate->cache[nr] = ce;
103         add_name_hash(istate, ce);
104 }
105
106 static void replace_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
107 {
108         struct cache_entry *old = istate->cache[nr];
109
110         replace_index_entry_in_base(istate, old, ce);
111         remove_name_hash(istate, old);
112         discard_cache_entry(old);
113         ce->ce_flags &= ~CE_HASHED;
114         set_index_entry(istate, nr, ce);
115         ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
116         mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
117         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
118 }
119
120 void rename_index_entry_at(struct index_state *istate, int nr, const char *new_name)
121 {
122         struct cache_entry *old_entry = istate->cache[nr], *new_entry;
123         int namelen = strlen(new_name);
124
125         new_entry = make_empty_cache_entry(istate, namelen);
126         copy_cache_entry(new_entry, old_entry);
127         new_entry->ce_flags &= ~CE_HASHED;
128         new_entry->ce_namelen = namelen;
129         new_entry->index = 0;
130         memcpy(new_entry->name, new_name, namelen + 1);
131
132         cache_tree_invalidate_path(istate, old_entry->name);
133         untracked_cache_remove_from_index(istate, old_entry->name);
134         remove_index_entry_at(istate, nr);
135         add_index_entry(istate, new_entry, ADD_CACHE_OK_TO_ADD|ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE);
136 }
137
138 void fill_stat_data(struct stat_data *sd, struct stat *st)
139 {
140         sd->sd_ctime.sec = (unsigned int)st->st_ctime;
141         sd->sd_mtime.sec = (unsigned int)st->st_mtime;
142         sd->sd_ctime.nsec = ST_CTIME_NSEC(*st);
143         sd->sd_mtime.nsec = ST_MTIME_NSEC(*st);
144         sd->sd_dev = st->st_dev;
145         sd->sd_ino = st->st_ino;
146         sd->sd_uid = st->st_uid;
147         sd->sd_gid = st->st_gid;
148         sd->sd_size = st->st_size;
149 }
150
151 int match_stat_data(const struct stat_data *sd, struct stat *st)
152 {
153         int changed = 0;
154
155         if (sd->sd_mtime.sec != (unsigned int)st->st_mtime)
156                 changed |= MTIME_CHANGED;
157         if (trust_ctime && check_stat &&
158             sd->sd_ctime.sec != (unsigned int)st->st_ctime)
159                 changed |= CTIME_CHANGED;
160
161 #ifdef USE_NSEC
162         if (check_stat && sd->sd_mtime.nsec != ST_MTIME_NSEC(*st))
163                 changed |= MTIME_CHANGED;
164         if (trust_ctime && check_stat &&
165             sd->sd_ctime.nsec != ST_CTIME_NSEC(*st))
166                 changed |= CTIME_CHANGED;
167 #endif
168
169         if (check_stat) {
170                 if (sd->sd_uid != (unsigned int) st->st_uid ||
171                         sd->sd_gid != (unsigned int) st->st_gid)
172                         changed |= OWNER_CHANGED;
173                 if (sd->sd_ino != (unsigned int) st->st_ino)
174                         changed |= INODE_CHANGED;
175         }
176
177 #ifdef USE_STDEV
178         /*
179          * st_dev breaks on network filesystems where different
180          * clients will have different views of what "device"
181          * the filesystem is on
182          */
183         if (check_stat && sd->sd_dev != (unsigned int) st->st_dev)
184                         changed |= INODE_CHANGED;
185 #endif
186
187         if (sd->sd_size != (unsigned int) st->st_size)
188                 changed |= DATA_CHANGED;
189
190         return changed;
191 }
192
193 /*
194  * This only updates the "non-critical" parts of the directory
195  * cache, ie the parts that aren't tracked by GIT, and only used
196  * to validate the cache.
197  */
198 void fill_stat_cache_info(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, struct stat *st)
199 {
200         fill_stat_data(&ce->ce_stat_data, st);
201
202         if (assume_unchanged)
203                 ce->ce_flags |= CE_VALID;
204
205         if (S_ISREG(st->st_mode)) {
206                 ce_mark_uptodate(ce);
207                 mark_fsmonitor_valid(istate, ce);
208         }
209 }
210
211 static int ce_compare_data(struct index_state *istate,
212                            const struct cache_entry *ce,
213                            struct stat *st)
214 {
215         int match = -1;
216         int fd = git_open_cloexec(ce->name, O_RDONLY);
217
218         if (fd >= 0) {
219                 struct object_id oid;
220                 if (!index_fd(istate, &oid, fd, st, OBJ_BLOB, ce->name, 0))
221                         match = !oideq(&oid, &ce->oid);
222                 /* index_fd() closed the file descriptor already */
223         }
224         return match;
225 }
226
227 static int ce_compare_link(const struct cache_entry *ce, size_t expected_size)
228 {
229         int match = -1;
230         void *buffer;
231         unsigned long size;
232         enum object_type type;
233         struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
234
235         if (strbuf_readlink(&sb, ce->name, expected_size))
236                 return -1;
237
238         buffer = read_object_file(&ce->oid, &type, &size);
239         if (buffer) {
240                 if (size == sb.len)
241                         match = memcmp(buffer, sb.buf, size);
242                 free(buffer);
243         }
244         strbuf_release(&sb);
245         return match;
246 }
247
248 static int ce_compare_gitlink(const struct cache_entry *ce)
249 {
250         struct object_id oid;
251
252         /*
253          * We don't actually require that the .git directory
254          * under GITLINK directory be a valid git directory. It
255          * might even be missing (in case nobody populated that
256          * sub-project).
257          *
258          * If so, we consider it always to match.
259          */
260         if (resolve_gitlink_ref(ce->name, "HEAD", &oid) < 0)
261                 return 0;
262         return !oideq(&oid, &ce->oid);
263 }
264
265 static int ce_modified_check_fs(struct index_state *istate,
266                                 const struct cache_entry *ce,
267                                 struct stat *st)
268 {
269         switch (st->st_mode & S_IFMT) {
270         case S_IFREG:
271                 if (ce_compare_data(istate, ce, st))
272                         return DATA_CHANGED;
273                 break;
274         case S_IFLNK:
275                 if (ce_compare_link(ce, xsize_t(st->st_size)))
276                         return DATA_CHANGED;
277                 break;
278         case S_IFDIR:
279                 if (S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
280                         return ce_compare_gitlink(ce) ? DATA_CHANGED : 0;
281                 /* else fallthrough */
282         default:
283                 return TYPE_CHANGED;
284         }
285         return 0;
286 }
287
288 static int ce_match_stat_basic(const struct cache_entry *ce, struct stat *st)
289 {
290         unsigned int changed = 0;
291
292         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
293                 return MODE_CHANGED | DATA_CHANGED | TYPE_CHANGED;
294
295         switch (ce->ce_mode & S_IFMT) {
296         case S_IFREG:
297                 changed |= !S_ISREG(st->st_mode) ? TYPE_CHANGED : 0;
298                 /* We consider only the owner x bit to be relevant for
299                  * "mode changes"
300                  */
301                 if (trust_executable_bit &&
302                     (0100 & (ce->ce_mode ^ st->st_mode)))
303                         changed |= MODE_CHANGED;
304                 break;
305         case S_IFLNK:
306                 if (!S_ISLNK(st->st_mode) &&
307                     (has_symlinks || !S_ISREG(st->st_mode)))
308                         changed |= TYPE_CHANGED;
309                 break;
310         case S_IFGITLINK:
311                 /* We ignore most of the st_xxx fields for gitlinks */
312                 if (!S_ISDIR(st->st_mode))
313                         changed |= TYPE_CHANGED;
314                 else if (ce_compare_gitlink(ce))
315                         changed |= DATA_CHANGED;
316                 return changed;
317         default:
318                 BUG("unsupported ce_mode: %o", ce->ce_mode);
319         }
320
321         changed |= match_stat_data(&ce->ce_stat_data, st);
322
323         /* Racily smudged entry? */
324         if (!ce->ce_stat_data.sd_size) {
325                 if (!is_empty_blob_sha1(ce->oid.hash))
326                         changed |= DATA_CHANGED;
327         }
328
329         return changed;
330 }
331
332 static int is_racy_stat(const struct index_state *istate,
333                         const struct stat_data *sd)
334 {
335         return (istate->timestamp.sec &&
336 #ifdef USE_NSEC
337                  /* nanosecond timestamped files can also be racy! */
338                 (istate->timestamp.sec < sd->sd_mtime.sec ||
339                  (istate->timestamp.sec == sd->sd_mtime.sec &&
340                   istate->timestamp.nsec <= sd->sd_mtime.nsec))
341 #else
342                 istate->timestamp.sec <= sd->sd_mtime.sec
343 #endif
344                 );
345 }
346
347 int is_racy_timestamp(const struct index_state *istate,
348                              const struct cache_entry *ce)
349 {
350         return (!S_ISGITLINK(ce->ce_mode) &&
351                 is_racy_stat(istate, &ce->ce_stat_data));
352 }
353
354 int match_stat_data_racy(const struct index_state *istate,
355                          const struct stat_data *sd, struct stat *st)
356 {
357         if (is_racy_stat(istate, sd))
358                 return MTIME_CHANGED;
359         return match_stat_data(sd, st);
360 }
361
362 int ie_match_stat(struct index_state *istate,
363                   const struct cache_entry *ce, struct stat *st,
364                   unsigned int options)
365 {
366         unsigned int changed;
367         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
368         int ignore_skip_worktree = options & CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE;
369         int assume_racy_is_modified = options & CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
370         int ignore_fsmonitor = options & CE_MATCH_IGNORE_FSMONITOR;
371
372         if (!ignore_fsmonitor)
373                 refresh_fsmonitor(istate);
374         /*
375          * If it's marked as always valid in the index, it's
376          * valid whatever the checked-out copy says.
377          *
378          * skip-worktree has the same effect with higher precedence
379          */
380         if (!ignore_skip_worktree && ce_skip_worktree(ce))
381                 return 0;
382         if (!ignore_valid && (ce->ce_flags & CE_VALID))
383                 return 0;
384         if (!ignore_fsmonitor && (ce->ce_flags & CE_FSMONITOR_VALID))
385                 return 0;
386
387         /*
388          * Intent-to-add entries have not been added, so the index entry
389          * by definition never matches what is in the work tree until it
390          * actually gets added.
391          */
392         if (ce_intent_to_add(ce))
393                 return DATA_CHANGED | TYPE_CHANGED | MODE_CHANGED;
394
395         changed = ce_match_stat_basic(ce, st);
396
397         /*
398          * Within 1 second of this sequence:
399          *      echo xyzzy >file && git-update-index --add file
400          * running this command:
401          *      echo frotz >file
402          * would give a falsely clean cache entry.  The mtime and
403          * length match the cache, and other stat fields do not change.
404          *
405          * We could detect this at update-index time (the cache entry
406          * being registered/updated records the same time as "now")
407          * and delay the return from git-update-index, but that would
408          * effectively mean we can make at most one commit per second,
409          * which is not acceptable.  Instead, we check cache entries
410          * whose mtime are the same as the index file timestamp more
411          * carefully than others.
412          */
413         if (!changed && is_racy_timestamp(istate, ce)) {
414                 if (assume_racy_is_modified)
415                         changed |= DATA_CHANGED;
416                 else
417                         changed |= ce_modified_check_fs(istate, ce, st);
418         }
419
420         return changed;
421 }
422
423 int ie_modified(struct index_state *istate,
424                 const struct cache_entry *ce,
425                 struct stat *st, unsigned int options)
426 {
427         int changed, changed_fs;
428
429         changed = ie_match_stat(istate, ce, st, options);
430         if (!changed)
431                 return 0;
432         /*
433          * If the mode or type has changed, there's no point in trying
434          * to refresh the entry - it's not going to match
435          */
436         if (changed & (MODE_CHANGED | TYPE_CHANGED))
437                 return changed;
438
439         /*
440          * Immediately after read-tree or update-index --cacheinfo,
441          * the length field is zero, as we have never even read the
442          * lstat(2) information once, and we cannot trust DATA_CHANGED
443          * returned by ie_match_stat() which in turn was returned by
444          * ce_match_stat_basic() to signal that the filesize of the
445          * blob changed.  We have to actually go to the filesystem to
446          * see if the contents match, and if so, should answer "unchanged".
447          *
448          * The logic does not apply to gitlinks, as ce_match_stat_basic()
449          * already has checked the actual HEAD from the filesystem in the
450          * subproject.  If ie_match_stat() already said it is different,
451          * then we know it is.
452          */
453         if ((changed & DATA_CHANGED) &&
454             (S_ISGITLINK(ce->ce_mode) || ce->ce_stat_data.sd_size != 0))
455                 return changed;
456
457         changed_fs = ce_modified_check_fs(istate, ce, st);
458         if (changed_fs)
459                 return changed | changed_fs;
460         return 0;
461 }
462
463 int base_name_compare(const char *name1, int len1, int mode1,
464                       const char *name2, int len2, int mode2)
465 {
466         unsigned char c1, c2;
467         int len = len1 < len2 ? len1 : len2;
468         int cmp;
469
470         cmp = memcmp(name1, name2, len);
471         if (cmp)
472                 return cmp;
473         c1 = name1[len];
474         c2 = name2[len];
475         if (!c1 && S_ISDIR(mode1))
476                 c1 = '/';
477         if (!c2 && S_ISDIR(mode2))
478                 c2 = '/';
479         return (c1 < c2) ? -1 : (c1 > c2) ? 1 : 0;
480 }
481
482 /*
483  * df_name_compare() is identical to base_name_compare(), except it
484  * compares conflicting directory/file entries as equal. Note that
485  * while a directory name compares as equal to a regular file, they
486  * then individually compare _differently_ to a filename that has
487  * a dot after the basename (because '\0' < '.' < '/').
488  *
489  * This is used by routines that want to traverse the git namespace
490  * but then handle conflicting entries together when possible.
491  */
492 int df_name_compare(const char *name1, int len1, int mode1,
493                     const char *name2, int len2, int mode2)
494 {
495         int len = len1 < len2 ? len1 : len2, cmp;
496         unsigned char c1, c2;
497
498         cmp = memcmp(name1, name2, len);
499         if (cmp)
500                 return cmp;
501         /* Directories and files compare equal (same length, same name) */
502         if (len1 == len2)
503                 return 0;
504         c1 = name1[len];
505         if (!c1 && S_ISDIR(mode1))
506                 c1 = '/';
507         c2 = name2[len];
508         if (!c2 && S_ISDIR(mode2))
509                 c2 = '/';
510         if (c1 == '/' && !c2)
511                 return 0;
512         if (c2 == '/' && !c1)
513                 return 0;
514         return c1 - c2;
515 }
516
517 int name_compare(const char *name1, size_t len1, const char *name2, size_t len2)
518 {
519         size_t min_len = (len1 < len2) ? len1 : len2;
520         int cmp = memcmp(name1, name2, min_len);
521         if (cmp)
522                 return cmp;
523         if (len1 < len2)
524                 return -1;
525         if (len1 > len2)
526                 return 1;
527         return 0;
528 }
529
530 int cache_name_stage_compare(const char *name1, int len1, int stage1, const char *name2, int len2, int stage2)
531 {
532         int cmp;
533
534         cmp = name_compare(name1, len1, name2, len2);
535         if (cmp)
536                 return cmp;
537
538         if (stage1 < stage2)
539                 return -1;
540         if (stage1 > stage2)
541                 return 1;
542         return 0;
543 }
544
545 static int index_name_stage_pos(const struct index_state *istate, const char *name, int namelen, int stage)
546 {
547         int first, last;
548
549         first = 0;
550         last = istate->cache_nr;
551         while (last > first) {
552                 int next = first + ((last - first) >> 1);
553                 struct cache_entry *ce = istate->cache[next];
554                 int cmp = cache_name_stage_compare(name, namelen, stage, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
555                 if (!cmp)
556                         return next;
557                 if (cmp < 0) {
558                         last = next;
559                         continue;
560                 }
561                 first = next+1;
562         }
563         return -first-1;
564 }
565
566 int index_name_pos(const struct index_state *istate, const char *name, int namelen)
567 {
568         return index_name_stage_pos(istate, name, namelen, 0);
569 }
570
571 int remove_index_entry_at(struct index_state *istate, int pos)
572 {
573         struct cache_entry *ce = istate->cache[pos];
574
575         record_resolve_undo(istate, ce);
576         remove_name_hash(istate, ce);
577         save_or_free_index_entry(istate, ce);
578         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_REMOVED;
579         istate->cache_nr--;
580         if (pos >= istate->cache_nr)
581                 return 0;
582         MOVE_ARRAY(istate->cache + pos, istate->cache + pos + 1,
583                    istate->cache_nr - pos);
584         return 1;
585 }
586
587 /*
588  * Remove all cache entries marked for removal, that is where
589  * CE_REMOVE is set in ce_flags.  This is much more effective than
590  * calling remove_index_entry_at() for each entry to be removed.
591  */
592 void remove_marked_cache_entries(struct index_state *istate, int invalidate)
593 {
594         struct cache_entry **ce_array = istate->cache;
595         unsigned int i, j;
596
597         for (i = j = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
598                 if (ce_array[i]->ce_flags & CE_REMOVE) {
599                         if (invalidate) {
600                                 cache_tree_invalidate_path(istate,
601                                                            ce_array[i]->name);
602                                 untracked_cache_remove_from_index(istate,
603                                                                   ce_array[i]->name);
604                         }
605                         remove_name_hash(istate, ce_array[i]);
606                         save_or_free_index_entry(istate, ce_array[i]);
607                 }
608                 else
609                         ce_array[j++] = ce_array[i];
610         }
611         if (j == istate->cache_nr)
612                 return;
613         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_REMOVED;
614         istate->cache_nr = j;
615 }
616
617 int remove_file_from_index(struct index_state *istate, const char *path)
618 {
619         int pos = index_name_pos(istate, path, strlen(path));
620         if (pos < 0)
621                 pos = -pos-1;
622         cache_tree_invalidate_path(istate, path);
623         untracked_cache_remove_from_index(istate, path);
624         while (pos < istate->cache_nr && !strcmp(istate->cache[pos]->name, path))
625                 remove_index_entry_at(istate, pos);
626         return 0;
627 }
628
629 static int compare_name(struct cache_entry *ce, const char *path, int namelen)
630 {
631         return namelen != ce_namelen(ce) || memcmp(path, ce->name, namelen);
632 }
633
634 static int index_name_pos_also_unmerged(struct index_state *istate,
635         const char *path, int namelen)
636 {
637         int pos = index_name_pos(istate, path, namelen);
638         struct cache_entry *ce;
639
640         if (pos >= 0)
641                 return pos;
642
643         /* maybe unmerged? */
644         pos = -1 - pos;
645         if (pos >= istate->cache_nr ||
646                         compare_name((ce = istate->cache[pos]), path, namelen))
647                 return -1;
648
649         /* order of preference: stage 2, 1, 3 */
650         if (ce_stage(ce) == 1 && pos + 1 < istate->cache_nr &&
651                         ce_stage((ce = istate->cache[pos + 1])) == 2 &&
652                         !compare_name(ce, path, namelen))
653                 pos++;
654         return pos;
655 }
656
657 static int different_name(struct cache_entry *ce, struct cache_entry *alias)
658 {
659         int len = ce_namelen(ce);
660         return ce_namelen(alias) != len || memcmp(ce->name, alias->name, len);
661 }
662
663 /*
664  * If we add a filename that aliases in the cache, we will use the
665  * name that we already have - but we don't want to update the same
666  * alias twice, because that implies that there were actually two
667  * different files with aliasing names!
668  *
669  * So we use the CE_ADDED flag to verify that the alias was an old
670  * one before we accept it as
671  */
672 static struct cache_entry *create_alias_ce(struct index_state *istate,
673                                            struct cache_entry *ce,
674                                            struct cache_entry *alias)
675 {
676         int len;
677         struct cache_entry *new_entry;
678
679         if (alias->ce_flags & CE_ADDED)
680                 die(_("will not add file alias '%s' ('%s' already exists in index)"),
681                     ce->name, alias->name);
682
683         /* Ok, create the new entry using the name of the existing alias */
684         len = ce_namelen(alias);
685         new_entry = make_empty_cache_entry(istate, len);
686         memcpy(new_entry->name, alias->name, len);
687         copy_cache_entry(new_entry, ce);
688         save_or_free_index_entry(istate, ce);
689         return new_entry;
690 }
691
692 void set_object_name_for_intent_to_add_entry(struct cache_entry *ce)
693 {
694         struct object_id oid;
695         if (write_object_file("", 0, blob_type, &oid))
696                 die(_("cannot create an empty blob in the object database"));
697         oidcpy(&ce->oid, &oid);
698 }
699
700 int add_to_index(struct index_state *istate, const char *path, struct stat *st, int flags)
701 {
702         int namelen, was_same;
703         mode_t st_mode = st->st_mode;
704         struct cache_entry *ce, *alias = NULL;
705         unsigned ce_option = CE_MATCH_IGNORE_VALID|CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE|CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
706         int verbose = flags & (ADD_CACHE_VERBOSE | ADD_CACHE_PRETEND);
707         int pretend = flags & ADD_CACHE_PRETEND;
708         int intent_only = flags & ADD_CACHE_INTENT;
709         int add_option = (ADD_CACHE_OK_TO_ADD|ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE|
710                           (intent_only ? ADD_CACHE_NEW_ONLY : 0));
711         int hash_flags = HASH_WRITE_OBJECT;
712         struct object_id oid;
713
714         if (flags & ADD_CACHE_RENORMALIZE)
715                 hash_flags |= HASH_RENORMALIZE;
716
717         if (!S_ISREG(st_mode) && !S_ISLNK(st_mode) && !S_ISDIR(st_mode))
718                 return error(_("%s: can only add regular files, symbolic links or git-directories"), path);
719
720         namelen = strlen(path);
721         if (S_ISDIR(st_mode)) {
722                 if (resolve_gitlink_ref(path, "HEAD", &oid) < 0)
723                         return error(_("'%s' does not have a commit checked out"), path);
724                 while (namelen && path[namelen-1] == '/')
725                         namelen--;
726         }
727         ce = make_empty_cache_entry(istate, namelen);
728         memcpy(ce->name, path, namelen);
729         ce->ce_namelen = namelen;
730         if (!intent_only)
731                 fill_stat_cache_info(istate, ce, st);
732         else
733                 ce->ce_flags |= CE_INTENT_TO_ADD;
734
735
736         if (trust_executable_bit && has_symlinks) {
737                 ce->ce_mode = create_ce_mode(st_mode);
738         } else {
739                 /* If there is an existing entry, pick the mode bits and type
740                  * from it, otherwise assume unexecutable regular file.
741                  */
742                 struct cache_entry *ent;
743                 int pos = index_name_pos_also_unmerged(istate, path, namelen);
744
745                 ent = (0 <= pos) ? istate->cache[pos] : NULL;
746                 ce->ce_mode = ce_mode_from_stat(ent, st_mode);
747         }
748
749         /* When core.ignorecase=true, determine if a directory of the same name but differing
750          * case already exists within the Git repository.  If it does, ensure the directory
751          * case of the file being added to the repository matches (is folded into) the existing
752          * entry's directory case.
753          */
754         if (ignore_case) {
755                 adjust_dirname_case(istate, ce->name);
756         }
757         if (!(flags & ADD_CACHE_RENORMALIZE)) {
758                 alias = index_file_exists(istate, ce->name,
759                                           ce_namelen(ce), ignore_case);
760                 if (alias &&
761                     !ce_stage(alias) &&
762                     !ie_match_stat(istate, alias, st, ce_option)) {
763                         /* Nothing changed, really */
764                         if (!S_ISGITLINK(alias->ce_mode))
765                                 ce_mark_uptodate(alias);
766                         alias->ce_flags |= CE_ADDED;
767
768                         discard_cache_entry(ce);
769                         return 0;
770                 }
771         }
772         if (!intent_only) {
773                 if (index_path(istate, &ce->oid, path, st, hash_flags)) {
774                         discard_cache_entry(ce);
775                         return error(_("unable to index file '%s'"), path);
776                 }
777         } else
778                 set_object_name_for_intent_to_add_entry(ce);
779
780         if (ignore_case && alias && different_name(ce, alias))
781                 ce = create_alias_ce(istate, ce, alias);
782         ce->ce_flags |= CE_ADDED;
783
784         /* It was suspected to be racily clean, but it turns out to be Ok */
785         was_same = (alias &&
786                     !ce_stage(alias) &&
787                     oideq(&alias->oid, &ce->oid) &&
788                     ce->ce_mode == alias->ce_mode);
789
790         if (pretend)
791                 discard_cache_entry(ce);
792         else if (add_index_entry(istate, ce, add_option)) {
793                 discard_cache_entry(ce);
794                 return error(_("unable to add '%s' to index"), path);
795         }
796         if (verbose && !was_same)
797                 printf("add '%s'\n", path);
798         return 0;
799 }
800
801 int add_file_to_index(struct index_state *istate, const char *path, int flags)
802 {
803         struct stat st;
804         if (lstat(path, &st))
805                 die_errno(_("unable to stat '%s'"), path);
806         return add_to_index(istate, path, &st, flags);
807 }
808
809 struct cache_entry *make_empty_cache_entry(struct index_state *istate, size_t len)
810 {
811         return mem_pool__ce_calloc(find_mem_pool(istate), len);
812 }
813
814 struct cache_entry *make_empty_transient_cache_entry(size_t len)
815 {
816         return xcalloc(1, cache_entry_size(len));
817 }
818
819 struct cache_entry *make_cache_entry(struct index_state *istate,
820                                      unsigned int mode,
821                                      const struct object_id *oid,
822                                      const char *path,
823                                      int stage,
824                                      unsigned int refresh_options)
825 {
826         struct cache_entry *ce, *ret;
827         int len;
828
829         if (!verify_path(path, mode)) {
830                 error(_("invalid path '%s'"), path);
831                 return NULL;
832         }
833
834         len = strlen(path);
835         ce = make_empty_cache_entry(istate, len);
836
837         oidcpy(&ce->oid, oid);
838         memcpy(ce->name, path, len);
839         ce->ce_flags = create_ce_flags(stage);
840         ce->ce_namelen = len;
841         ce->ce_mode = create_ce_mode(mode);
842
843         ret = refresh_cache_entry(istate, ce, refresh_options);
844         if (ret != ce)
845                 discard_cache_entry(ce);
846         return ret;
847 }
848
849 struct cache_entry *make_transient_cache_entry(unsigned int mode, const struct object_id *oid,
850                                                const char *path, int stage)
851 {
852         struct cache_entry *ce;
853         int len;
854
855         if (!verify_path(path, mode)) {
856                 error(_("invalid path '%s'"), path);
857                 return NULL;
858         }
859
860         len = strlen(path);
861         ce = make_empty_transient_cache_entry(len);
862
863         oidcpy(&ce->oid, oid);
864         memcpy(ce->name, path, len);
865         ce->ce_flags = create_ce_flags(stage);
866         ce->ce_namelen = len;
867         ce->ce_mode = create_ce_mode(mode);
868
869         return ce;
870 }
871
872 /*
873  * Chmod an index entry with either +x or -x.
874  *
875  * Returns -1 if the chmod for the particular cache entry failed (if it's
876  * not a regular file), -2 if an invalid flip argument is passed in, 0
877  * otherwise.
878  */
879 int chmod_index_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce,
880                       char flip)
881 {
882         if (!S_ISREG(ce->ce_mode))
883                 return -1;
884         switch (flip) {
885         case '+':
886                 ce->ce_mode |= 0111;
887                 break;
888         case '-':
889                 ce->ce_mode &= ~0111;
890                 break;
891         default:
892                 return -2;
893         }
894         cache_tree_invalidate_path(istate, ce->name);
895         ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
896         mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
897         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
898
899         return 0;
900 }
901
902 int ce_same_name(const struct cache_entry *a, const struct cache_entry *b)
903 {
904         int len = ce_namelen(a);
905         return ce_namelen(b) == len && !memcmp(a->name, b->name, len);
906 }
907
908 /*
909  * We fundamentally don't like some paths: we don't want
910  * dot or dot-dot anywhere, and for obvious reasons don't
911  * want to recurse into ".git" either.
912  *
913  * Also, we don't want double slashes or slashes at the
914  * end that can make pathnames ambiguous.
915  */
916 static int verify_dotfile(const char *rest, unsigned mode)
917 {
918         /*
919          * The first character was '.', but that
920          * has already been discarded, we now test
921          * the rest.
922          */
923
924         /* "." is not allowed */
925         if (*rest == '\0' || is_dir_sep(*rest))
926                 return 0;
927
928         switch (*rest) {
929         /*
930          * ".git" followed by NUL or slash is bad. Note that we match
931          * case-insensitively here, even if ignore_case is not set.
932          * This outlaws ".GIT" everywhere out of an abundance of caution,
933          * since there's really no good reason to allow it.
934          *
935          * Once we've seen ".git", we can also find ".gitmodules", etc (also
936          * case-insensitively).
937          */
938         case 'g':
939         case 'G':
940                 if (rest[1] != 'i' && rest[1] != 'I')
941                         break;
942                 if (rest[2] != 't' && rest[2] != 'T')
943                         break;
944                 if (rest[3] == '\0' || is_dir_sep(rest[3]))
945                         return 0;
946                 if (S_ISLNK(mode)) {
947                         rest += 3;
948                         if (skip_iprefix(rest, "modules", &rest) &&
949                             (*rest == '\0' || is_dir_sep(*rest)))
950                                 return 0;
951                 }
952                 break;
953         case '.':
954                 if (rest[1] == '\0' || is_dir_sep(rest[1]))
955                         return 0;
956         }
957         return 1;
958 }
959
960 int verify_path(const char *path, unsigned mode)
961 {
962         char c = 0;
963
964         if (has_dos_drive_prefix(path))
965                 return 0;
966
967         if (!is_valid_path(path))
968                 return 0;
969
970         goto inside;
971         for (;;) {
972                 if (!c)
973                         return 1;
974                 if (is_dir_sep(c)) {
975 inside:
976                         if (protect_hfs) {
977
978                                 if (is_hfs_dotgit(path))
979                                         return 0;
980                                 if (S_ISLNK(mode)) {
981                                         if (is_hfs_dotgitmodules(path))
982                                                 return 0;
983                                 }
984                         }
985                         if (protect_ntfs) {
986 #ifdef GIT_WINDOWS_NATIVE
987                                 if (c == '\\')
988                                         return 0;
989 #endif
990                                 if (is_ntfs_dotgit(path))
991                                         return 0;
992                                 if (S_ISLNK(mode)) {
993                                         if (is_ntfs_dotgitmodules(path))
994                                                 return 0;
995                                 }
996                         }
997
998                         c = *path++;
999                         if ((c == '.' && !verify_dotfile(path, mode)) ||
1000                             is_dir_sep(c) || c == '\0')
1001                                 return 0;
1002                 } else if (c == '\\' && protect_ntfs) {
1003                         if (is_ntfs_dotgit(path))
1004                                 return 0;
1005                         if (S_ISLNK(mode)) {
1006                                 if (is_ntfs_dotgitmodules(path))
1007                                         return 0;
1008                         }
1009                 }
1010
1011                 c = *path++;
1012         }
1013 }
1014
1015 /*
1016  * Do we have another file that has the beginning components being a
1017  * proper superset of the name we're trying to add?
1018  */
1019 static int has_file_name(struct index_state *istate,
1020                          const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
1021 {
1022         int retval = 0;
1023         int len = ce_namelen(ce);
1024         int stage = ce_stage(ce);
1025         const char *name = ce->name;
1026
1027         while (pos < istate->cache_nr) {
1028                 struct cache_entry *p = istate->cache[pos++];
1029
1030                 if (len >= ce_namelen(p))
1031                         break;
1032                 if (memcmp(name, p->name, len))
1033                         break;
1034                 if (ce_stage(p) != stage)
1035                         continue;
1036                 if (p->name[len] != '/')
1037                         continue;
1038                 if (p->ce_flags & CE_REMOVE)
1039                         continue;
1040                 retval = -1;
1041                 if (!ok_to_replace)
1042                         break;
1043                 remove_index_entry_at(istate, --pos);
1044         }
1045         return retval;
1046 }
1047
1048
1049 /*
1050  * Like strcmp(), but also return the offset of the first change.
1051  * If strings are equal, return the length.
1052  */
1053 int strcmp_offset(const char *s1, const char *s2, size_t *first_change)
1054 {
1055         size_t k;
1056
1057         if (!first_change)
1058                 return strcmp(s1, s2);
1059
1060         for (k = 0; s1[k] == s2[k]; k++)
1061                 if (s1[k] == '\0')
1062                         break;
1063
1064         *first_change = k;
1065         return (unsigned char)s1[k] - (unsigned char)s2[k];
1066 }
1067
1068 /*
1069  * Do we have another file with a pathname that is a proper
1070  * subset of the name we're trying to add?
1071  *
1072  * That is, is there another file in the index with a path
1073  * that matches a sub-directory in the given entry?
1074  */
1075 static int has_dir_name(struct index_state *istate,
1076                         const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
1077 {
1078         int retval = 0;
1079         int stage = ce_stage(ce);
1080         const char *name = ce->name;
1081         const char *slash = name + ce_namelen(ce);
1082         size_t len_eq_last;
1083         int cmp_last = 0;
1084
1085         /*
1086          * We are frequently called during an iteration on a sorted
1087          * list of pathnames and while building a new index.  Therefore,
1088          * there is a high probability that this entry will eventually
1089          * be appended to the index, rather than inserted in the middle.
1090          * If we can confirm that, we can avoid binary searches on the
1091          * components of the pathname.
1092          *
1093          * Compare the entry's full path with the last path in the index.
1094          */
1095         if (istate->cache_nr > 0) {
1096                 cmp_last = strcmp_offset(name,
1097                         istate->cache[istate->cache_nr - 1]->name,
1098                         &len_eq_last);
1099                 if (cmp_last > 0) {
1100                         if (len_eq_last == 0) {
1101                                 /*
1102                                  * The entry sorts AFTER the last one in the
1103                                  * index and their paths have no common prefix,
1104                                  * so there cannot be a F/D conflict.
1105                                  */
1106                                 return retval;
1107                         } else {
1108                                 /*
1109                                  * The entry sorts AFTER the last one in the
1110                                  * index, but has a common prefix.  Fall through
1111                                  * to the loop below to disect the entry's path
1112                                  * and see where the difference is.
1113                                  */
1114                         }
1115                 } else if (cmp_last == 0) {
1116                         /*
1117                          * The entry exactly matches the last one in the
1118                          * index, but because of multiple stage and CE_REMOVE
1119                          * items, we fall through and let the regular search
1120                          * code handle it.
1121                          */
1122                 }
1123         }
1124
1125         for (;;) {
1126                 size_t len;
1127
1128                 for (;;) {
1129                         if (*--slash == '/')
1130                                 break;
1131                         if (slash <= ce->name)
1132                                 return retval;
1133                 }
1134                 len = slash - name;
1135
1136                 if (cmp_last > 0) {
1137                         /*
1138                          * (len + 1) is a directory boundary (including
1139                          * the trailing slash).  And since the loop is
1140                          * decrementing "slash", the first iteration is
1141                          * the longest directory prefix; subsequent
1142                          * iterations consider parent directories.
1143                          */
1144
1145                         if (len + 1 <= len_eq_last) {
1146                                 /*
1147                                  * The directory prefix (including the trailing
1148                                  * slash) also appears as a prefix in the last
1149                                  * entry, so the remainder cannot collide (because
1150                                  * strcmp said the whole path was greater).
1151                                  *
1152                                  * EQ: last: xxx/A
1153                                  *     this: xxx/B
1154                                  *
1155                                  * LT: last: xxx/file_A
1156                                  *     this: xxx/file_B
1157                                  */
1158                                 return retval;
1159                         }
1160
1161                         if (len > len_eq_last) {
1162                                 /*
1163                                  * This part of the directory prefix (excluding
1164                                  * the trailing slash) is longer than the known
1165                                  * equal portions, so this sub-directory cannot
1166                                  * collide with a file.
1167                                  *
1168                                  * GT: last: xxxA
1169                                  *     this: xxxB/file
1170                                  */
1171                                 return retval;
1172                         }
1173
1174                         if (istate->cache_nr > 0 &&
1175                                 ce_namelen(istate->cache[istate->cache_nr - 1]) > len) {
1176                                 /*
1177                                  * The directory prefix lines up with part of
1178                                  * a longer file or directory name, but sorts
1179                                  * after it, so this sub-directory cannot
1180                                  * collide with a file.
1181                                  *
1182                                  * last: xxx/yy-file (because '-' sorts before '/')
1183                                  * this: xxx/yy/abc
1184                                  */
1185                                 return retval;
1186                         }
1187
1188                         /*
1189                          * This is a possible collision. Fall through and
1190                          * let the regular search code handle it.
1191                          *
1192                          * last: xxx
1193                          * this: xxx/file
1194                          */
1195                 }
1196
1197                 pos = index_name_stage_pos(istate, name, len, stage);
1198                 if (pos >= 0) {
1199                         /*
1200                          * Found one, but not so fast.  This could
1201                          * be a marker that says "I was here, but
1202                          * I am being removed".  Such an entry is
1203                          * not a part of the resulting tree, and
1204                          * it is Ok to have a directory at the same
1205                          * path.
1206                          */
1207                         if (!(istate->cache[pos]->ce_flags & CE_REMOVE)) {
1208                                 retval = -1;
1209                                 if (!ok_to_replace)
1210                                         break;
1211                                 remove_index_entry_at(istate, pos);
1212                                 continue;
1213                         }
1214                 }
1215                 else
1216                         pos = -pos-1;
1217
1218                 /*
1219                  * Trivial optimization: if we find an entry that
1220                  * already matches the sub-directory, then we know
1221                  * we're ok, and we can exit.
1222                  */
1223                 while (pos < istate->cache_nr) {
1224                         struct cache_entry *p = istate->cache[pos];
1225                         if ((ce_namelen(p) <= len) ||
1226                             (p->name[len] != '/') ||
1227                             memcmp(p->name, name, len))
1228                                 break; /* not our subdirectory */
1229                         if (ce_stage(p) == stage && !(p->ce_flags & CE_REMOVE))
1230                                 /*
1231                                  * p is at the same stage as our entry, and
1232                                  * is a subdirectory of what we are looking
1233                                  * at, so we cannot have conflicts at our
1234                                  * level or anything shorter.
1235                                  */
1236                                 return retval;
1237                         pos++;
1238                 }
1239         }
1240         return retval;
1241 }
1242
1243 /* We may be in a situation where we already have path/file and path
1244  * is being added, or we already have path and path/file is being
1245  * added.  Either one would result in a nonsense tree that has path
1246  * twice when git-write-tree tries to write it out.  Prevent it.
1247  *
1248  * If ok-to-replace is specified, we remove the conflicting entries
1249  * from the cache so the caller should recompute the insert position.
1250  * When this happens, we return non-zero.
1251  */
1252 static int check_file_directory_conflict(struct index_state *istate,
1253                                          const struct cache_entry *ce,
1254                                          int pos, int ok_to_replace)
1255 {
1256         int retval;
1257
1258         /*
1259          * When ce is an "I am going away" entry, we allow it to be added
1260          */
1261         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
1262                 return 0;
1263
1264         /*
1265          * We check if the path is a sub-path of a subsequent pathname
1266          * first, since removing those will not change the position
1267          * in the array.
1268          */
1269         retval = has_file_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
1270
1271         /*
1272          * Then check if the path might have a clashing sub-directory
1273          * before it.
1274          */
1275         return retval + has_dir_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
1276 }
1277
1278 static int add_index_entry_with_check(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
1279 {
1280         int pos;
1281         int ok_to_add = option & ADD_CACHE_OK_TO_ADD;
1282         int ok_to_replace = option & ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE;
1283         int skip_df_check = option & ADD_CACHE_SKIP_DFCHECK;
1284         int new_only = option & ADD_CACHE_NEW_ONLY;
1285
1286         if (!(option & ADD_CACHE_KEEP_CACHE_TREE))
1287                 cache_tree_invalidate_path(istate, ce->name);
1288
1289         /*
1290          * If this entry's path sorts after the last entry in the index,
1291          * we can avoid searching for it.
1292          */
1293         if (istate->cache_nr > 0 &&
1294                 strcmp(ce->name, istate->cache[istate->cache_nr - 1]->name) > 0)
1295                 pos = index_pos_to_insert_pos(istate->cache_nr);
1296         else
1297                 pos = index_name_stage_pos(istate, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
1298
1299         /* existing match? Just replace it. */
1300         if (pos >= 0) {
1301                 if (!new_only)
1302                         replace_index_entry(istate, pos, ce);
1303                 return 0;
1304         }
1305         pos = -pos-1;
1306
1307         if (!(option & ADD_CACHE_KEEP_CACHE_TREE))
1308                 untracked_cache_add_to_index(istate, ce->name);
1309
1310         /*
1311          * Inserting a merged entry ("stage 0") into the index
1312          * will always replace all non-merged entries..
1313          */
1314         if (pos < istate->cache_nr && ce_stage(ce) == 0) {
1315                 while (ce_same_name(istate->cache[pos], ce)) {
1316                         ok_to_add = 1;
1317                         if (!remove_index_entry_at(istate, pos))
1318                                 break;
1319                 }
1320         }
1321
1322         if (!ok_to_add)
1323                 return -1;
1324         if (!verify_path(ce->name, ce->ce_mode))
1325                 return error(_("invalid path '%s'"), ce->name);
1326
1327         if (!skip_df_check &&
1328             check_file_directory_conflict(istate, ce, pos, ok_to_replace)) {
1329                 if (!ok_to_replace)
1330                         return error(_("'%s' appears as both a file and as a directory"),
1331                                      ce->name);
1332                 pos = index_name_stage_pos(istate, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
1333                 pos = -pos-1;
1334         }
1335         return pos + 1;
1336 }
1337
1338 int add_index_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
1339 {
1340         int pos;
1341
1342         if (option & ADD_CACHE_JUST_APPEND)
1343                 pos = istate->cache_nr;
1344         else {
1345                 int ret;
1346                 ret = add_index_entry_with_check(istate, ce, option);
1347                 if (ret <= 0)
1348                         return ret;
1349                 pos = ret - 1;
1350         }
1351
1352         /* Make sure the array is big enough .. */
1353         ALLOC_GROW(istate->cache, istate->cache_nr + 1, istate->cache_alloc);
1354
1355         /* Add it in.. */
1356         istate->cache_nr++;
1357         if (istate->cache_nr > pos + 1)
1358                 MOVE_ARRAY(istate->cache + pos + 1, istate->cache + pos,
1359                            istate->cache_nr - pos - 1);
1360         set_index_entry(istate, pos, ce);
1361         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_ADDED;
1362         return 0;
1363 }
1364
1365 /*
1366  * "refresh" does not calculate a new sha1 file or bring the
1367  * cache up-to-date for mode/content changes. But what it
1368  * _does_ do is to "re-match" the stat information of a file
1369  * with the cache, so that you can refresh the cache for a
1370  * file that hasn't been changed but where the stat entry is
1371  * out of date.
1372  *
1373  * For example, you'd want to do this after doing a "git-read-tree",
1374  * to link up the stat cache details with the proper files.
1375  */
1376 static struct cache_entry *refresh_cache_ent(struct index_state *istate,
1377                                              struct cache_entry *ce,
1378                                              unsigned int options, int *err,
1379                                              int *changed_ret)
1380 {
1381         struct stat st;
1382         struct cache_entry *updated;
1383         int changed;
1384         int refresh = options & CE_MATCH_REFRESH;
1385         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
1386         int ignore_skip_worktree = options & CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE;
1387         int ignore_missing = options & CE_MATCH_IGNORE_MISSING;
1388         int ignore_fsmonitor = options & CE_MATCH_IGNORE_FSMONITOR;
1389
1390         if (!refresh || ce_uptodate(ce))
1391                 return ce;
1392
1393         if (!ignore_fsmonitor)
1394                 refresh_fsmonitor(istate);
1395         /*
1396          * CE_VALID or CE_SKIP_WORKTREE means the user promised us
1397          * that the change to the work tree does not matter and told
1398          * us not to worry.
1399          */
1400         if (!ignore_skip_worktree && ce_skip_worktree(ce)) {
1401                 ce_mark_uptodate(ce);
1402                 return ce;
1403         }
1404         if (!ignore_valid && (ce->ce_flags & CE_VALID)) {
1405                 ce_mark_uptodate(ce);
1406                 return ce;
1407         }
1408         if (!ignore_fsmonitor && (ce->ce_flags & CE_FSMONITOR_VALID)) {
1409                 ce_mark_uptodate(ce);
1410                 return ce;
1411         }
1412
1413         if (has_symlink_leading_path(ce->name, ce_namelen(ce))) {
1414                 if (ignore_missing)
1415                         return ce;
1416                 if (err)
1417                         *err = ENOENT;
1418                 return NULL;
1419         }
1420
1421         if (lstat(ce->name, &st) < 0) {
1422                 if (ignore_missing && errno == ENOENT)
1423                         return ce;
1424                 if (err)
1425                         *err = errno;
1426                 return NULL;
1427         }
1428
1429         changed = ie_match_stat(istate, ce, &st, options);
1430         if (changed_ret)
1431                 *changed_ret = changed;
1432         if (!changed) {
1433                 /*
1434                  * The path is unchanged.  If we were told to ignore
1435                  * valid bit, then we did the actual stat check and
1436                  * found that the entry is unmodified.  If the entry
1437                  * is not marked VALID, this is the place to mark it
1438                  * valid again, under "assume unchanged" mode.
1439                  */
1440                 if (ignore_valid && assume_unchanged &&
1441                     !(ce->ce_flags & CE_VALID))
1442                         ; /* mark this one VALID again */
1443                 else {
1444                         /*
1445                          * We do not mark the index itself "modified"
1446                          * because CE_UPTODATE flag is in-core only;
1447                          * we are not going to write this change out.
1448                          */
1449                         if (!S_ISGITLINK(ce->ce_mode)) {
1450                                 ce_mark_uptodate(ce);
1451                                 mark_fsmonitor_valid(istate, ce);
1452                         }
1453                         return ce;
1454                 }
1455         }
1456
1457         if (ie_modified(istate, ce, &st, options)) {
1458                 if (err)
1459                         *err = EINVAL;
1460                 return NULL;
1461         }
1462
1463         updated = make_empty_cache_entry(istate, ce_namelen(ce));
1464         copy_cache_entry(updated, ce);
1465         memcpy(updated->name, ce->name, ce->ce_namelen + 1);
1466         fill_stat_cache_info(istate, updated, &st);
1467         /*
1468          * If ignore_valid is not set, we should leave CE_VALID bit
1469          * alone.  Otherwise, paths marked with --no-assume-unchanged
1470          * (i.e. things to be edited) will reacquire CE_VALID bit
1471          * automatically, which is not really what we want.
1472          */
1473         if (!ignore_valid && assume_unchanged &&
1474             !(ce->ce_flags & CE_VALID))
1475                 updated->ce_flags &= ~CE_VALID;
1476
1477         /* istate->cache_changed is updated in the caller */
1478         return updated;
1479 }
1480
1481 static void show_file(const char * fmt, const char * name, int in_porcelain,
1482                       int * first, const char *header_msg)
1483 {
1484         if (in_porcelain && *first && header_msg) {
1485                 printf("%s\n", header_msg);
1486                 *first = 0;
1487         }
1488         printf(fmt, name);
1489 }
1490
1491 int repo_refresh_and_write_index(struct repository *repo,
1492                                  unsigned int refresh_flags,
1493                                  unsigned int write_flags,
1494                                  int gentle,
1495                                  const struct pathspec *pathspec,
1496                                  char *seen, const char *header_msg)
1497 {
1498         struct lock_file lock_file = LOCK_INIT;
1499         int fd, ret = 0;
1500
1501         fd = repo_hold_locked_index(repo, &lock_file, 0);
1502         if (!gentle && fd < 0)
1503                 return -1;
1504         if (refresh_index(repo->index, refresh_flags, pathspec, seen, header_msg))
1505                 ret = 1;
1506         if (0 <= fd && write_locked_index(repo->index, &lock_file, COMMIT_LOCK | write_flags))
1507                 ret = -1;
1508         return ret;
1509 }
1510
1511
1512 int refresh_index(struct index_state *istate, unsigned int flags,
1513                   const struct pathspec *pathspec,
1514                   char *seen, const char *header_msg)
1515 {
1516         int i;
1517         int has_errors = 0;
1518         int really = (flags & REFRESH_REALLY) != 0;
1519         int allow_unmerged = (flags & REFRESH_UNMERGED) != 0;
1520         int quiet = (flags & REFRESH_QUIET) != 0;
1521         int not_new = (flags & REFRESH_IGNORE_MISSING) != 0;
1522         int ignore_submodules = (flags & REFRESH_IGNORE_SUBMODULES) != 0;
1523         int first = 1;
1524         int in_porcelain = (flags & REFRESH_IN_PORCELAIN);
1525         unsigned int options = (CE_MATCH_REFRESH |
1526                                 (really ? CE_MATCH_IGNORE_VALID : 0) |
1527                                 (not_new ? CE_MATCH_IGNORE_MISSING : 0));
1528         const char *modified_fmt;
1529         const char *deleted_fmt;
1530         const char *typechange_fmt;
1531         const char *added_fmt;
1532         const char *unmerged_fmt;
1533         struct progress *progress = NULL;
1534
1535         if (flags & REFRESH_PROGRESS && isatty(2))
1536                 progress = start_delayed_progress(_("Refresh index"),
1537                                                   istate->cache_nr);
1538
1539         trace_performance_enter();
1540         modified_fmt   = in_porcelain ? "M\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1541         deleted_fmt    = in_porcelain ? "D\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1542         typechange_fmt = in_porcelain ? "T\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1543         added_fmt      = in_porcelain ? "A\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1544         unmerged_fmt   = in_porcelain ? "U\t%s\n" : "%s: needs merge\n";
1545         /*
1546          * Use the multi-threaded preload_index() to refresh most of the
1547          * cache entries quickly then in the single threaded loop below,
1548          * we only have to do the special cases that are left.
1549          */
1550         preload_index(istate, pathspec, 0);
1551         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
1552                 struct cache_entry *ce, *new_entry;
1553                 int cache_errno = 0;
1554                 int changed = 0;
1555                 int filtered = 0;
1556
1557                 ce = istate->cache[i];
1558                 if (ignore_submodules && S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
1559                         continue;
1560
1561                 if (pathspec && !ce_path_match(istate, ce, pathspec, seen))
1562                         filtered = 1;
1563
1564                 if (ce_stage(ce)) {
1565                         while ((i < istate->cache_nr) &&
1566                                ! strcmp(istate->cache[i]->name, ce->name))
1567                                 i++;
1568                         i--;
1569                         if (allow_unmerged)
1570                                 continue;
1571                         if (!filtered)
1572                                 show_file(unmerged_fmt, ce->name, in_porcelain,
1573                                           &first, header_msg);
1574                         has_errors = 1;
1575                         continue;
1576                 }
1577
1578                 if (filtered)
1579                         continue;
1580
1581                 new_entry = refresh_cache_ent(istate, ce, options, &cache_errno, &changed);
1582                 if (new_entry == ce)
1583                         continue;
1584                 if (progress)
1585                         display_progress(progress, i);
1586                 if (!new_entry) {
1587                         const char *fmt;
1588
1589                         if (really && cache_errno == EINVAL) {
1590                                 /* If we are doing --really-refresh that
1591                                  * means the index is not valid anymore.
1592                                  */
1593                                 ce->ce_flags &= ~CE_VALID;
1594                                 ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
1595                                 mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
1596                                 istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
1597                         }
1598                         if (quiet)
1599                                 continue;
1600
1601                         if (cache_errno == ENOENT)
1602                                 fmt = deleted_fmt;
1603                         else if (ce_intent_to_add(ce))
1604                                 fmt = added_fmt; /* must be before other checks */
1605                         else if (changed & TYPE_CHANGED)
1606                                 fmt = typechange_fmt;
1607                         else
1608                                 fmt = modified_fmt;
1609                         show_file(fmt,
1610                                   ce->name, in_porcelain, &first, header_msg);
1611                         has_errors = 1;
1612                         continue;
1613                 }
1614
1615                 replace_index_entry(istate, i, new_entry);
1616         }
1617         if (progress) {
1618                 display_progress(progress, istate->cache_nr);
1619                 stop_progress(&progress);
1620         }
1621         trace_performance_leave("refresh index");
1622         return has_errors;
1623 }
1624
1625 struct cache_entry *refresh_cache_entry(struct index_state *istate,
1626                                         struct cache_entry *ce,
1627                                         unsigned int options)
1628 {
1629         return refresh_cache_ent(istate, ce, options, NULL, NULL);
1630 }
1631
1632
1633 /*****************************************************************
1634  * Index File I/O
1635  *****************************************************************/
1636
1637 #define INDEX_FORMAT_DEFAULT 3
1638
1639 static unsigned int get_index_format_default(struct repository *r)
1640 {
1641         char *envversion = getenv("GIT_INDEX_VERSION");
1642         char *endp;
1643         unsigned int version = INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1644
1645         if (!envversion) {
1646                 prepare_repo_settings(r);
1647
1648                 if (r->settings.index_version >= 0)
1649                         version = r->settings.index_version;
1650                 if (version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < version) {
1651                         warning(_("index.version set, but the value is invalid.\n"
1652                                   "Using version %i"), INDEX_FORMAT_DEFAULT);
1653                         return INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1654                 }
1655                 return version;
1656         }
1657
1658         version = strtoul(envversion, &endp, 10);
1659         if (*endp ||
1660             version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < version) {
1661                 warning(_("GIT_INDEX_VERSION set, but the value is invalid.\n"
1662                           "Using version %i"), INDEX_FORMAT_DEFAULT);
1663                 version = INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1664         }
1665         return version;
1666 }
1667
1668 /*
1669  * dev/ino/uid/gid/size are also just tracked to the low 32 bits
1670  * Again - this is just a (very strong in practice) heuristic that
1671  * the inode hasn't changed.
1672  *
1673  * We save the fields in big-endian order to allow using the
1674  * index file over NFS transparently.
1675  */
1676 struct ondisk_cache_entry {
1677         struct cache_time ctime;
1678         struct cache_time mtime;
1679         uint32_t dev;
1680         uint32_t ino;
1681         uint32_t mode;
1682         uint32_t uid;
1683         uint32_t gid;
1684         uint32_t size;
1685         /*
1686          * unsigned char hash[hashsz];
1687          * uint16_t flags;
1688          * if (flags & CE_EXTENDED)
1689          *      uint16_t flags2;
1690          */
1691         unsigned char data[GIT_MAX_RAWSZ + 2 * sizeof(uint16_t)];
1692         char name[FLEX_ARRAY];
1693 };
1694
1695 /* These are only used for v3 or lower */
1696 #define align_padding_size(size, len) ((size + (len) + 8) & ~7) - (size + len)
1697 #define align_flex_name(STRUCT,len) ((offsetof(struct STRUCT,data) + (len) + 8) & ~7)
1698 #define ondisk_cache_entry_size(len) align_flex_name(ondisk_cache_entry,len)
1699 #define ondisk_data_size(flags, len) (the_hash_algo->rawsz + \
1700                                      ((flags & CE_EXTENDED) ? 2 : 1) * sizeof(uint16_t) + len)
1701 #define ondisk_data_size_max(len) (ondisk_data_size(CE_EXTENDED, len))
1702 #define ondisk_ce_size(ce) (ondisk_cache_entry_size(ondisk_data_size((ce)->ce_flags, ce_namelen(ce))))
1703
1704 /* Allow fsck to force verification of the index checksum. */
1705 int verify_index_checksum;
1706
1707 /* Allow fsck to force verification of the cache entry order. */
1708 int verify_ce_order;
1709
1710 static int verify_hdr(const struct cache_header *hdr, unsigned long size)
1711 {
1712         git_hash_ctx c;
1713         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
1714         int hdr_version;
1715
1716         if (hdr->hdr_signature != htonl(CACHE_SIGNATURE))
1717                 return error(_("bad signature 0x%08x"), hdr->hdr_signature);
1718         hdr_version = ntohl(hdr->hdr_version);
1719         if (hdr_version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < hdr_version)
1720                 return error(_("bad index version %d"), hdr_version);
1721
1722         if (!verify_index_checksum)
1723                 return 0;
1724
1725         the_hash_algo->init_fn(&c);
1726         the_hash_algo->update_fn(&c, hdr, size - the_hash_algo->rawsz);
1727         the_hash_algo->final_fn(hash, &c);
1728         if (!hasheq(hash, (unsigned char *)hdr + size - the_hash_algo->rawsz))
1729                 return error(_("bad index file sha1 signature"));
1730         return 0;
1731 }
1732
1733 static int read_index_extension(struct index_state *istate,
1734                                 const char *ext, const char *data, unsigned long sz)
1735 {
1736         switch (CACHE_EXT(ext)) {
1737         case CACHE_EXT_TREE:
1738                 istate->cache_tree = cache_tree_read(data, sz);
1739                 break;
1740         case CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO:
1741                 istate->resolve_undo = resolve_undo_read(data, sz);
1742                 break;
1743         case CACHE_EXT_LINK:
1744                 if (read_link_extension(istate, data, sz))
1745                         return -1;
1746                 break;
1747         case CACHE_EXT_UNTRACKED:
1748                 istate->untracked = read_untracked_extension(data, sz);
1749                 break;
1750         case CACHE_EXT_FSMONITOR:
1751                 read_fsmonitor_extension(istate, data, sz);
1752                 break;
1753         case CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES:
1754         case CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE:
1755                 /* already handled in do_read_index() */
1756                 break;
1757         default:
1758                 if (*ext < 'A' || 'Z' < *ext)
1759                         return error(_("index uses %.4s extension, which we do not understand"),
1760                                      ext);
1761                 fprintf_ln(stderr, _("ignoring %.4s extension"), ext);
1762                 break;
1763         }
1764         return 0;
1765 }
1766
1767 static struct cache_entry *create_from_disk(struct mem_pool *ce_mem_pool,
1768                                             unsigned int version,
1769                                             struct ondisk_cache_entry *ondisk,
1770                                             unsigned long *ent_size,
1771                                             const struct cache_entry *previous_ce)
1772 {
1773         struct cache_entry *ce;
1774         size_t len;
1775         const char *name;
1776         const unsigned hashsz = the_hash_algo->rawsz;
1777         const uint16_t *flagsp = (const uint16_t *)(ondisk->data + hashsz);
1778         unsigned int flags;
1779         size_t copy_len = 0;
1780         /*
1781          * Adjacent cache entries tend to share the leading paths, so it makes
1782          * sense to only store the differences in later entries.  In the v4
1783          * on-disk format of the index, each on-disk cache entry stores the
1784          * number of bytes to be stripped from the end of the previous name,
1785          * and the bytes to append to the result, to come up with its name.
1786          */
1787         int expand_name_field = version == 4;
1788
1789         /* On-disk flags are just 16 bits */
1790         flags = get_be16(flagsp);
1791         len = flags & CE_NAMEMASK;
1792
1793         if (flags & CE_EXTENDED) {
1794                 int extended_flags;
1795                 extended_flags = get_be16(flagsp + 1) << 16;
1796                 /* We do not yet understand any bit out of CE_EXTENDED_FLAGS */
1797                 if (extended_flags & ~CE_EXTENDED_FLAGS)
1798                         die(_("unknown index entry format 0x%08x"), extended_flags);
1799                 flags |= extended_flags;
1800                 name = (const char *)(flagsp + 2);
1801         }
1802         else
1803                 name = (const char *)(flagsp + 1);
1804
1805         if (expand_name_field) {
1806                 const unsigned char *cp = (const unsigned char *)name;
1807                 size_t strip_len, previous_len;
1808
1809                 /* If we're at the beginning of a block, ignore the previous name */
1810                 strip_len = decode_varint(&cp);
1811                 if (previous_ce) {
1812                         previous_len = previous_ce->ce_namelen;
1813                         if (previous_len < strip_len)
1814                                 die(_("malformed name field in the index, near path '%s'"),
1815                                         previous_ce->name);
1816                         copy_len = previous_len - strip_len;
1817                 }
1818                 name = (const char *)cp;
1819         }
1820
1821         if (len == CE_NAMEMASK) {
1822                 len = strlen(name);
1823                 if (expand_name_field)
1824                         len += copy_len;
1825         }
1826
1827         ce = mem_pool__ce_alloc(ce_mem_pool, len);
1828
1829         ce->ce_stat_data.sd_ctime.sec = get_be32(&ondisk->ctime.sec);
1830         ce->ce_stat_data.sd_mtime.sec = get_be32(&ondisk->mtime.sec);
1831         ce->ce_stat_data.sd_ctime.nsec = get_be32(&ondisk->ctime.nsec);
1832         ce->ce_stat_data.sd_mtime.nsec = get_be32(&ondisk->mtime.nsec);
1833         ce->ce_stat_data.sd_dev   = get_be32(&ondisk->dev);
1834         ce->ce_stat_data.sd_ino   = get_be32(&ondisk->ino);
1835         ce->ce_mode  = get_be32(&ondisk->mode);
1836         ce->ce_stat_data.sd_uid   = get_be32(&ondisk->uid);
1837         ce->ce_stat_data.sd_gid   = get_be32(&ondisk->gid);
1838         ce->ce_stat_data.sd_size  = get_be32(&ondisk->size);
1839         ce->ce_flags = flags & ~CE_NAMEMASK;
1840         ce->ce_namelen = len;
1841         ce->index = 0;
1842         hashcpy(ce->oid.hash, ondisk->data);
1843         memcpy(ce->name, name, len);
1844         ce->name[len] = '\0';
1845
1846         if (expand_name_field) {
1847                 if (copy_len)
1848                         memcpy(ce->name, previous_ce->name, copy_len);
1849                 memcpy(ce->name + copy_len, name, len + 1 - copy_len);
1850                 *ent_size = (name - ((char *)ondisk)) + len + 1 - copy_len;
1851         } else {
1852                 memcpy(ce->name, name, len + 1);
1853                 *ent_size = ondisk_ce_size(ce);
1854         }
1855         return ce;
1856 }
1857
1858 static void check_ce_order(struct index_state *istate)
1859 {
1860         unsigned int i;
1861
1862         if (!verify_ce_order)
1863                 return;
1864
1865         for (i = 1; i < istate->cache_nr; i++) {
1866                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i - 1];
1867                 struct cache_entry *next_ce = istate->cache[i];
1868                 int name_compare = strcmp(ce->name, next_ce->name);
1869
1870                 if (0 < name_compare)
1871                         die(_("unordered stage entries in index"));
1872                 if (!name_compare) {
1873                         if (!ce_stage(ce))
1874                                 die(_("multiple stage entries for merged file '%s'"),
1875                                     ce->name);
1876                         if (ce_stage(ce) > ce_stage(next_ce))
1877                                 die(_("unordered stage entries for '%s'"),
1878                                     ce->name);
1879                 }
1880         }
1881 }
1882
1883 static void tweak_untracked_cache(struct index_state *istate)
1884 {
1885         struct repository *r = the_repository;
1886
1887         prepare_repo_settings(r);
1888
1889         if (r->settings.core_untracked_cache  == UNTRACKED_CACHE_REMOVE) {
1890                 remove_untracked_cache(istate);
1891                 return;
1892         }
1893
1894         if (r->settings.core_untracked_cache == UNTRACKED_CACHE_WRITE)
1895                 add_untracked_cache(istate);
1896 }
1897
1898 static void tweak_split_index(struct index_state *istate)
1899 {
1900         switch (git_config_get_split_index()) {
1901         case -1: /* unset: do nothing */
1902                 break;
1903         case 0: /* false */
1904                 remove_split_index(istate);
1905                 break;
1906         case 1: /* true */
1907                 add_split_index(istate);
1908                 break;
1909         default: /* unknown value: do nothing */
1910                 break;
1911         }
1912 }
1913
1914 static void post_read_index_from(struct index_state *istate)
1915 {
1916         check_ce_order(istate);
1917         tweak_untracked_cache(istate);
1918         tweak_split_index(istate);
1919         tweak_fsmonitor(istate);
1920 }
1921
1922 static size_t estimate_cache_size_from_compressed(unsigned int entries)
1923 {
1924         return entries * (sizeof(struct cache_entry) + CACHE_ENTRY_PATH_LENGTH);
1925 }
1926
1927 static size_t estimate_cache_size(size_t ondisk_size, unsigned int entries)
1928 {
1929         long per_entry = sizeof(struct cache_entry) - sizeof(struct ondisk_cache_entry);
1930
1931         /*
1932          * Account for potential alignment differences.
1933          */
1934         per_entry += align_padding_size(per_entry, 0);
1935         return ondisk_size + entries * per_entry;
1936 }
1937
1938 struct index_entry_offset
1939 {
1940         /* starting byte offset into index file, count of index entries in this block */
1941         int offset, nr;
1942 };
1943
1944 struct index_entry_offset_table
1945 {
1946         int nr;
1947         struct index_entry_offset entries[FLEX_ARRAY];
1948 };
1949
1950 static struct index_entry_offset_table *read_ieot_extension(const char *mmap, size_t mmap_size, size_t offset);
1951 static void write_ieot_extension(struct strbuf *sb, struct index_entry_offset_table *ieot);
1952
1953 static size_t read_eoie_extension(const char *mmap, size_t mmap_size);
1954 static void write_eoie_extension(struct strbuf *sb, git_hash_ctx *eoie_context, size_t offset);
1955
1956 struct load_index_extensions
1957 {
1958         pthread_t pthread;
1959         struct index_state *istate;
1960         const char *mmap;
1961         size_t mmap_size;
1962         unsigned long src_offset;
1963 };
1964
1965 static void *load_index_extensions(void *_data)
1966 {
1967         struct load_index_extensions *p = _data;
1968         unsigned long src_offset = p->src_offset;
1969
1970         while (src_offset <= p->mmap_size - the_hash_algo->rawsz - 8) {
1971                 /* After an array of active_nr index entries,
1972                  * there can be arbitrary number of extended
1973                  * sections, each of which is prefixed with
1974                  * extension name (4-byte) and section length
1975                  * in 4-byte network byte order.
1976                  */
1977                 uint32_t extsize = get_be32(p->mmap + src_offset + 4);
1978                 if (read_index_extension(p->istate,
1979                                          p->mmap + src_offset,
1980                                          p->mmap + src_offset + 8,
1981                                          extsize) < 0) {
1982                         munmap((void *)p->mmap, p->mmap_size);
1983                         die(_("index file corrupt"));
1984                 }
1985                 src_offset += 8;
1986                 src_offset += extsize;
1987         }
1988
1989         return NULL;
1990 }
1991
1992 /*
1993  * A helper function that will load the specified range of cache entries
1994  * from the memory mapped file and add them to the given index.
1995  */
1996 static unsigned long load_cache_entry_block(struct index_state *istate,
1997                         struct mem_pool *ce_mem_pool, int offset, int nr, const char *mmap,
1998                         unsigned long start_offset, const struct cache_entry *previous_ce)
1999 {
2000         int i;
2001         unsigned long src_offset = start_offset;
2002
2003         for (i = offset; i < offset + nr; i++) {
2004                 struct ondisk_cache_entry *disk_ce;
2005                 struct cache_entry *ce;
2006                 unsigned long consumed;
2007
2008                 disk_ce = (struct ondisk_cache_entry *)(mmap + src_offset);
2009                 ce = create_from_disk(ce_mem_pool, istate->version, disk_ce, &consumed, previous_ce);
2010                 set_index_entry(istate, i, ce);
2011
2012                 src_offset += consumed;
2013                 previous_ce = ce;
2014         }
2015         return src_offset - start_offset;
2016 }
2017
2018 static unsigned long load_all_cache_entries(struct index_state *istate,
2019                         const char *mmap, size_t mmap_size, unsigned long src_offset)
2020 {
2021         unsigned long consumed;
2022
2023         if (istate->version == 4) {
2024                 mem_pool_init(&istate->ce_mem_pool,
2025                                 estimate_cache_size_from_compressed(istate->cache_nr));
2026         } else {
2027                 mem_pool_init(&istate->ce_mem_pool,
2028                                 estimate_cache_size(mmap_size, istate->cache_nr));
2029         }
2030
2031         consumed = load_cache_entry_block(istate, istate->ce_mem_pool,
2032                                         0, istate->cache_nr, mmap, src_offset, NULL);
2033         return consumed;
2034 }
2035
2036 /*
2037  * Mostly randomly chosen maximum thread counts: we
2038  * cap the parallelism to online_cpus() threads, and we want
2039  * to have at least 10000 cache entries per thread for it to
2040  * be worth starting a thread.
2041  */
2042
2043 #define THREAD_COST             (10000)
2044
2045 struct load_cache_entries_thread_data
2046 {
2047         pthread_t pthread;
2048         struct index_state *istate;
2049         struct mem_pool *ce_mem_pool;
2050         int offset;
2051         const char *mmap;
2052         struct index_entry_offset_table *ieot;
2053         int ieot_start;         /* starting index into the ieot array */
2054         int ieot_blocks;        /* count of ieot entries to process */
2055         unsigned long consumed; /* return # of bytes in index file processed */
2056 };
2057
2058 /*
2059  * A thread proc to run the load_cache_entries() computation
2060  * across multiple background threads.
2061  */
2062 static void *load_cache_entries_thread(void *_data)
2063 {
2064         struct load_cache_entries_thread_data *p = _data;
2065         int i;
2066
2067         /* iterate across all ieot blocks assigned to this thread */
2068         for (i = p->ieot_start; i < p->ieot_start + p->ieot_blocks; i++) {
2069                 p->consumed += load_cache_entry_block(p->istate, p->ce_mem_pool,
2070                         p->offset, p->ieot->entries[i].nr, p->mmap, p->ieot->entries[i].offset, NULL);
2071                 p->offset += p->ieot->entries[i].nr;
2072         }
2073         return NULL;
2074 }
2075
2076 static unsigned long load_cache_entries_threaded(struct index_state *istate, const char *mmap, size_t mmap_size,
2077                                                  int nr_threads, struct index_entry_offset_table *ieot)
2078 {
2079         int i, offset, ieot_blocks, ieot_start, err;
2080         struct load_cache_entries_thread_data *data;
2081         unsigned long consumed = 0;
2082
2083         /* a little sanity checking */
2084         if (istate->name_hash_initialized)
2085                 BUG("the name hash isn't thread safe");
2086
2087         mem_pool_init(&istate->ce_mem_pool, 0);
2088
2089         /* ensure we have no more threads than we have blocks to process */
2090         if (nr_threads > ieot->nr)
2091                 nr_threads = ieot->nr;
2092         data = xcalloc(nr_threads, sizeof(*data));
2093
2094         offset = ieot_start = 0;
2095         ieot_blocks = DIV_ROUND_UP(ieot->nr, nr_threads);
2096         for (i = 0; i < nr_threads; i++) {
2097                 struct load_cache_entries_thread_data *p = &data[i];
2098                 int nr, j;
2099
2100                 if (ieot_start + ieot_blocks > ieot->nr)
2101                         ieot_blocks = ieot->nr - ieot_start;
2102
2103                 p->istate = istate;
2104                 p->offset = offset;
2105                 p->mmap = mmap;
2106                 p->ieot = ieot;
2107                 p->ieot_start = ieot_start;
2108                 p->ieot_blocks = ieot_blocks;
2109
2110                 /* create a mem_pool for each thread */
2111                 nr = 0;
2112                 for (j = p->ieot_start; j < p->ieot_start + p->ieot_blocks; j++)
2113                         nr += p->ieot->entries[j].nr;
2114                 if (istate->version == 4) {
2115                         mem_pool_init(&p->ce_mem_pool,
2116                                 estimate_cache_size_from_compressed(nr));
2117                 } else {
2118                         mem_pool_init(&p->ce_mem_pool,
2119                                 estimate_cache_size(mmap_size, nr));
2120                 }
2121
2122                 err = pthread_create(&p->pthread, NULL, load_cache_entries_thread, p);
2123                 if (err)
2124                         die(_("unable to create load_cache_entries thread: %s"), strerror(err));
2125
2126                 /* increment by the number of cache entries in the ieot block being processed */
2127                 for (j = 0; j < ieot_blocks; j++)
2128                         offset += ieot->entries[ieot_start + j].nr;
2129                 ieot_start += ieot_blocks;
2130         }
2131
2132         for (i = 0; i < nr_threads; i++) {
2133                 struct load_cache_entries_thread_data *p = &data[i];
2134
2135                 err = pthread_join(p->pthread, NULL);
2136                 if (err)
2137                         die(_("unable to join load_cache_entries thread: %s"), strerror(err));
2138                 mem_pool_combine(istate->ce_mem_pool, p->ce_mem_pool);
2139                 consumed += p->consumed;
2140         }
2141
2142         free(data);
2143
2144         return consumed;
2145 }
2146
2147 /* remember to discard_cache() before reading a different cache! */
2148 int do_read_index(struct index_state *istate, const char *path, int must_exist)
2149 {
2150         int fd;
2151         struct stat st;
2152         unsigned long src_offset;
2153         const struct cache_header *hdr;
2154         const char *mmap;
2155         size_t mmap_size;
2156         struct load_index_extensions p;
2157         size_t extension_offset = 0;
2158         int nr_threads, cpus;
2159         struct index_entry_offset_table *ieot = NULL;
2160
2161         if (istate->initialized)
2162                 return istate->cache_nr;
2163
2164         istate->timestamp.sec = 0;
2165         istate->timestamp.nsec = 0;
2166         fd = open(path, O_RDONLY);
2167         if (fd < 0) {
2168                 if (!must_exist && errno == ENOENT)
2169                         return 0;
2170                 die_errno(_("%s: index file open failed"), path);
2171         }
2172
2173         if (fstat(fd, &st))
2174                 die_errno(_("%s: cannot stat the open index"), path);
2175
2176         mmap_size = xsize_t(st.st_size);
2177         if (mmap_size < sizeof(struct cache_header) + the_hash_algo->rawsz)
2178                 die(_("%s: index file smaller than expected"), path);
2179
2180         mmap = xmmap_gently(NULL, mmap_size, PROT_READ, MAP_PRIVATE, fd, 0);
2181         if (mmap == MAP_FAILED)
2182                 die_errno(_("%s: unable to map index file"), path);
2183         close(fd);
2184
2185         hdr = (const struct cache_header *)mmap;
2186         if (verify_hdr(hdr, mmap_size) < 0)
2187                 goto unmap;
2188
2189         hashcpy(istate->oid.hash, (const unsigned char *)hdr + mmap_size - the_hash_algo->rawsz);
2190         istate->version = ntohl(hdr->hdr_version);
2191         istate->cache_nr = ntohl(hdr->hdr_entries);
2192         istate->cache_alloc = alloc_nr(istate->cache_nr);
2193         istate->cache = xcalloc(istate->cache_alloc, sizeof(*istate->cache));
2194         istate->initialized = 1;
2195
2196         p.istate = istate;
2197         p.mmap = mmap;
2198         p.mmap_size = mmap_size;
2199
2200         src_offset = sizeof(*hdr);
2201
2202         if (git_config_get_index_threads(&nr_threads))
2203                 nr_threads = 1;
2204
2205         /* TODO: does creating more threads than cores help? */
2206         if (!nr_threads) {
2207                 nr_threads = istate->cache_nr / THREAD_COST;
2208                 cpus = online_cpus();
2209                 if (nr_threads > cpus)
2210                         nr_threads = cpus;
2211         }
2212
2213         if (!HAVE_THREADS)
2214                 nr_threads = 1;
2215
2216         if (nr_threads > 1) {
2217                 extension_offset = read_eoie_extension(mmap, mmap_size);
2218                 if (extension_offset) {
2219                         int err;
2220
2221                         p.src_offset = extension_offset;
2222                         err = pthread_create(&p.pthread, NULL, load_index_extensions, &p);
2223                         if (err)
2224                                 die(_("unable to create load_index_extensions thread: %s"), strerror(err));
2225
2226                         nr_threads--;
2227                 }
2228         }
2229
2230         /*
2231          * Locate and read the index entry offset table so that we can use it
2232          * to multi-thread the reading of the cache entries.
2233          */
2234         if (extension_offset && nr_threads > 1)
2235                 ieot = read_ieot_extension(mmap, mmap_size, extension_offset);
2236
2237         if (ieot) {
2238                 src_offset += load_cache_entries_threaded(istate, mmap, mmap_size, nr_threads, ieot);
2239                 free(ieot);
2240         } else {
2241                 src_offset += load_all_cache_entries(istate, mmap, mmap_size, src_offset);
2242         }
2243
2244         istate->timestamp.sec = st.st_mtime;
2245         istate->timestamp.nsec = ST_MTIME_NSEC(st);
2246
2247         /* if we created a thread, join it otherwise load the extensions on the primary thread */
2248         if (extension_offset) {
2249                 int ret = pthread_join(p.pthread, NULL);
2250                 if (ret)
2251                         die(_("unable to join load_index_extensions thread: %s"), strerror(ret));
2252         } else {
2253                 p.src_offset = src_offset;
2254                 load_index_extensions(&p);
2255         }
2256         munmap((void *)mmap, mmap_size);
2257
2258         /*
2259          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
2260          * that is associated with the given "istate".
2261          */
2262         trace2_data_intmax("index", the_repository, "read/version",
2263                            istate->version);
2264         trace2_data_intmax("index", the_repository, "read/cache_nr",
2265                            istate->cache_nr);
2266
2267         return istate->cache_nr;
2268
2269 unmap:
2270         munmap((void *)mmap, mmap_size);
2271         die(_("index file corrupt"));
2272 }
2273
2274 /*
2275  * Signal that the shared index is used by updating its mtime.
2276  *
2277  * This way, shared index can be removed if they have not been used
2278  * for some time.
2279  */
2280 static void freshen_shared_index(const char *shared_index, int warn)
2281 {
2282         if (!check_and_freshen_file(shared_index, 1) && warn)
2283                 warning(_("could not freshen shared index '%s'"), shared_index);
2284 }
2285
2286 int read_index_from(struct index_state *istate, const char *path,
2287                     const char *gitdir)
2288 {
2289         struct split_index *split_index;
2290         int ret;
2291         char *base_oid_hex;
2292         char *base_path;
2293
2294         /* istate->initialized covers both .git/index and .git/sharedindex.xxx */
2295         if (istate->initialized)
2296                 return istate->cache_nr;
2297
2298         /*
2299          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
2300          * that is associated with the given "istate".
2301          */
2302         trace2_region_enter_printf("index", "do_read_index", the_repository,
2303                                    "%s", path);
2304         trace_performance_enter();
2305         ret = do_read_index(istate, path, 0);
2306         trace_performance_leave("read cache %s", path);
2307         trace2_region_leave_printf("index", "do_read_index", the_repository,
2308                                    "%s", path);
2309
2310         split_index = istate->split_index;
2311         if (!split_index || is_null_oid(&split_index->base_oid)) {
2312                 post_read_index_from(istate);
2313                 return ret;
2314         }
2315
2316         trace_performance_enter();
2317         if (split_index->base)
2318                 discard_index(split_index->base);
2319         else
2320                 split_index->base = xcalloc(1, sizeof(*split_index->base));
2321
2322         base_oid_hex = oid_to_hex(&split_index->base_oid);
2323         base_path = xstrfmt("%s/sharedindex.%s", gitdir, base_oid_hex);
2324         trace2_region_enter_printf("index", "shared/do_read_index",
2325                                    the_repository, "%s", base_path);
2326         ret = do_read_index(split_index->base, base_path, 1);
2327         trace2_region_leave_printf("index", "shared/do_read_index",
2328                                    the_repository, "%s", base_path);
2329         if (!oideq(&split_index->base_oid, &split_index->base->oid))
2330                 die(_("broken index, expect %s in %s, got %s"),
2331                     base_oid_hex, base_path,
2332                     oid_to_hex(&split_index->base->oid));
2333
2334         freshen_shared_index(base_path, 0);
2335         merge_base_index(istate);
2336         post_read_index_from(istate);
2337         trace_performance_leave("read cache %s", base_path);
2338         free(base_path);
2339         return ret;
2340 }
2341
2342 int is_index_unborn(struct index_state *istate)
2343 {
2344         return (!istate->cache_nr && !istate->timestamp.sec);
2345 }
2346
2347 int discard_index(struct index_state *istate)
2348 {
2349         /*
2350          * Cache entries in istate->cache[] should have been allocated
2351          * from the memory pool associated with this index, or from an
2352          * associated split_index. There is no need to free individual
2353          * cache entries. validate_cache_entries can detect when this
2354          * assertion does not hold.
2355          */
2356         validate_cache_entries(istate);
2357
2358         resolve_undo_clear_index(istate);
2359         istate->cache_nr = 0;
2360         istate->cache_changed = 0;
2361         istate->timestamp.sec = 0;
2362         istate->timestamp.nsec = 0;
2363         free_name_hash(istate);
2364         cache_tree_free(&(istate->cache_tree));
2365         istate->initialized = 0;
2366         istate->fsmonitor_has_run_once = 0;
2367         FREE_AND_NULL(istate->cache);
2368         istate->cache_alloc = 0;
2369         discard_split_index(istate);
2370         free_untracked_cache(istate->untracked);
2371         istate->untracked = NULL;
2372
2373         if (istate->ce_mem_pool) {
2374                 mem_pool_discard(istate->ce_mem_pool, should_validate_cache_entries());
2375                 istate->ce_mem_pool = NULL;
2376         }
2377
2378         return 0;
2379 }
2380
2381 /*
2382  * Validate the cache entries of this index.
2383  * All cache entries associated with this index
2384  * should have been allocated by the memory pool
2385  * associated with this index, or by a referenced
2386  * split index.
2387  */
2388 void validate_cache_entries(const struct index_state *istate)
2389 {
2390         int i;
2391
2392         if (!should_validate_cache_entries() ||!istate || !istate->initialized)
2393                 return;
2394
2395         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
2396                 if (!istate) {
2397                         BUG("cache entry is not allocated from expected memory pool");
2398                 } else if (!istate->ce_mem_pool ||
2399                         !mem_pool_contains(istate->ce_mem_pool, istate->cache[i])) {
2400                         if (!istate->split_index ||
2401                                 !istate->split_index->base ||
2402                                 !istate->split_index->base->ce_mem_pool ||
2403                                 !mem_pool_contains(istate->split_index->base->ce_mem_pool, istate->cache[i])) {
2404                                 BUG("cache entry is not allocated from expected memory pool");
2405                         }
2406                 }
2407         }
2408
2409         if (istate->split_index)
2410                 validate_cache_entries(istate->split_index->base);
2411 }
2412
2413 int unmerged_index(const struct index_state *istate)
2414 {
2415         int i;
2416         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
2417                 if (ce_stage(istate->cache[i]))
2418                         return 1;
2419         }
2420         return 0;
2421 }
2422
2423 int repo_index_has_changes(struct repository *repo,
2424                            struct tree *tree,
2425                            struct strbuf *sb)
2426 {
2427         struct index_state *istate = repo->index;
2428         struct object_id cmp;
2429         int i;
2430
2431         if (tree)
2432                 cmp = tree->object.oid;
2433         if (tree || !get_oid_tree("HEAD", &cmp)) {
2434                 struct diff_options opt;
2435
2436                 repo_diff_setup(repo, &opt);
2437                 opt.flags.exit_with_status = 1;
2438                 if (!sb)
2439                         opt.flags.quick = 1;
2440                 do_diff_cache(&cmp, &opt);
2441                 diffcore_std(&opt);
2442                 for (i = 0; sb && i < diff_queued_diff.nr; i++) {
2443                         if (i)
2444                                 strbuf_addch(sb, ' ');
2445                         strbuf_addstr(sb, diff_queued_diff.queue[i]->two->path);
2446                 }
2447                 diff_flush(&opt);
2448                 return opt.flags.has_changes != 0;
2449         } else {
2450                 for (i = 0; sb && i < istate->cache_nr; i++) {
2451                         if (i)
2452                                 strbuf_addch(sb, ' ');
2453                         strbuf_addstr(sb, istate->cache[i]->name);
2454                 }
2455                 return !!istate->cache_nr;
2456         }
2457 }
2458
2459 #define WRITE_BUFFER_SIZE 8192
2460 static unsigned char write_buffer[WRITE_BUFFER_SIZE];
2461 static unsigned long write_buffer_len;
2462
2463 static int ce_write_flush(git_hash_ctx *context, int fd)
2464 {
2465         unsigned int buffered = write_buffer_len;
2466         if (buffered) {
2467                 the_hash_algo->update_fn(context, write_buffer, buffered);
2468                 if (write_in_full(fd, write_buffer, buffered) < 0)
2469                         return -1;
2470                 write_buffer_len = 0;
2471         }
2472         return 0;
2473 }
2474
2475 static int ce_write(git_hash_ctx *context, int fd, void *data, unsigned int len)
2476 {
2477         while (len) {
2478                 unsigned int buffered = write_buffer_len;
2479                 unsigned int partial = WRITE_BUFFER_SIZE - buffered;
2480                 if (partial > len)
2481                         partial = len;
2482                 memcpy(write_buffer + buffered, data, partial);
2483                 buffered += partial;
2484                 if (buffered == WRITE_BUFFER_SIZE) {
2485                         write_buffer_len = buffered;
2486                         if (ce_write_flush(context, fd))
2487                                 return -1;
2488                         buffered = 0;
2489                 }
2490                 write_buffer_len = buffered;
2491                 len -= partial;
2492                 data = (char *) data + partial;
2493         }
2494         return 0;
2495 }
2496
2497 static int write_index_ext_header(git_hash_ctx *context, git_hash_ctx *eoie_context,
2498                                   int fd, unsigned int ext, unsigned int sz)
2499 {
2500         ext = htonl(ext);
2501         sz = htonl(sz);
2502         if (eoie_context) {
2503                 the_hash_algo->update_fn(eoie_context, &ext, 4);
2504                 the_hash_algo->update_fn(eoie_context, &sz, 4);
2505         }
2506         return ((ce_write(context, fd, &ext, 4) < 0) ||
2507                 (ce_write(context, fd, &sz, 4) < 0)) ? -1 : 0;
2508 }
2509
2510 static int ce_flush(git_hash_ctx *context, int fd, unsigned char *hash)
2511 {
2512         unsigned int left = write_buffer_len;
2513
2514         if (left) {
2515                 write_buffer_len = 0;
2516                 the_hash_algo->update_fn(context, write_buffer, left);
2517         }
2518
2519         /* Flush first if not enough space for hash signature */
2520         if (left + the_hash_algo->rawsz > WRITE_BUFFER_SIZE) {
2521                 if (write_in_full(fd, write_buffer, left) < 0)
2522                         return -1;
2523                 left = 0;
2524         }
2525
2526         /* Append the hash signature at the end */
2527         the_hash_algo->final_fn(write_buffer + left, context);
2528         hashcpy(hash, write_buffer + left);
2529         left += the_hash_algo->rawsz;
2530         return (write_in_full(fd, write_buffer, left) < 0) ? -1 : 0;
2531 }
2532
2533 static void ce_smudge_racily_clean_entry(struct index_state *istate,
2534                                          struct cache_entry *ce)
2535 {
2536         /*
2537          * The only thing we care about in this function is to smudge the
2538          * falsely clean entry due to touch-update-touch race, so we leave
2539          * everything else as they are.  We are called for entries whose
2540          * ce_stat_data.sd_mtime match the index file mtime.
2541          *
2542          * Note that this actually does not do much for gitlinks, for
2543          * which ce_match_stat_basic() always goes to the actual
2544          * contents.  The caller checks with is_racy_timestamp() which
2545          * always says "no" for gitlinks, so we are not called for them ;-)
2546          */
2547         struct stat st;
2548
2549         if (lstat(ce->name, &st) < 0)
2550                 return;
2551         if (ce_match_stat_basic(ce, &st))
2552                 return;
2553         if (ce_modified_check_fs(istate, ce, &st)) {
2554                 /* This is "racily clean"; smudge it.  Note that this
2555                  * is a tricky code.  At first glance, it may appear
2556                  * that it can break with this sequence:
2557                  *
2558                  * $ echo xyzzy >frotz
2559                  * $ git-update-index --add frotz
2560                  * $ : >frotz
2561                  * $ sleep 3
2562                  * $ echo filfre >nitfol
2563                  * $ git-update-index --add nitfol
2564                  *
2565                  * but it does not.  When the second update-index runs,
2566                  * it notices that the entry "frotz" has the same timestamp
2567                  * as index, and if we were to smudge it by resetting its
2568                  * size to zero here, then the object name recorded
2569                  * in index is the 6-byte file but the cached stat information
2570                  * becomes zero --- which would then match what we would
2571                  * obtain from the filesystem next time we stat("frotz").
2572                  *
2573                  * However, the second update-index, before calling
2574                  * this function, notices that the cached size is 6
2575                  * bytes and what is on the filesystem is an empty
2576                  * file, and never calls us, so the cached size information
2577                  * for "frotz" stays 6 which does not match the filesystem.
2578                  */
2579                 ce->ce_stat_data.sd_size = 0;
2580         }
2581 }
2582
2583 /* Copy miscellaneous fields but not the name */
2584 static void copy_cache_entry_to_ondisk(struct ondisk_cache_entry *ondisk,
2585                                        struct cache_entry *ce)
2586 {
2587         short flags;
2588         const unsigned hashsz = the_hash_algo->rawsz;
2589         uint16_t *flagsp = (uint16_t *)(ondisk->data + hashsz);
2590
2591         ondisk->ctime.sec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ctime.sec);
2592         ondisk->mtime.sec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_mtime.sec);
2593         ondisk->ctime.nsec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ctime.nsec);
2594         ondisk->mtime.nsec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_mtime.nsec);
2595         ondisk->dev  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_dev);
2596         ondisk->ino  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ino);
2597         ondisk->mode = htonl(ce->ce_mode);
2598         ondisk->uid  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_uid);
2599         ondisk->gid  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_gid);
2600         ondisk->size = htonl(ce->ce_stat_data.sd_size);
2601         hashcpy(ondisk->data, ce->oid.hash);
2602
2603         flags = ce->ce_flags & ~CE_NAMEMASK;
2604         flags |= (ce_namelen(ce) >= CE_NAMEMASK ? CE_NAMEMASK : ce_namelen(ce));
2605         flagsp[0] = htons(flags);
2606         if (ce->ce_flags & CE_EXTENDED) {
2607                 flagsp[1] = htons((ce->ce_flags & CE_EXTENDED_FLAGS) >> 16);
2608         }
2609 }
2610
2611 static int ce_write_entry(git_hash_ctx *c, int fd, struct cache_entry *ce,
2612                           struct strbuf *previous_name, struct ondisk_cache_entry *ondisk)
2613 {
2614         int size;
2615         int result;
2616         unsigned int saved_namelen;
2617         int stripped_name = 0;
2618         static unsigned char padding[8] = { 0x00 };
2619
2620         if (ce->ce_flags & CE_STRIP_NAME) {
2621                 saved_namelen = ce_namelen(ce);
2622                 ce->ce_namelen = 0;
2623                 stripped_name = 1;
2624         }
2625
2626         size = offsetof(struct ondisk_cache_entry,data) + ondisk_data_size(ce->ce_flags, 0);
2627
2628         if (!previous_name) {
2629                 int len = ce_namelen(ce);
2630                 copy_cache_entry_to_ondisk(ondisk, ce);
2631                 result = ce_write(c, fd, ondisk, size);
2632                 if (!result)
2633                         result = ce_write(c, fd, ce->name, len);
2634                 if (!result)
2635                         result = ce_write(c, fd, padding, align_padding_size(size, len));
2636         } else {
2637                 int common, to_remove, prefix_size;
2638                 unsigned char to_remove_vi[16];
2639                 for (common = 0;
2640                      (ce->name[common] &&
2641                       common < previous_name->len &&
2642                       ce->name[common] == previous_name->buf[common]);
2643                      common++)
2644                         ; /* still matching */
2645                 to_remove = previous_name->len - common;
2646                 prefix_size = encode_varint(to_remove, to_remove_vi);
2647
2648                 copy_cache_entry_to_ondisk(ondisk, ce);
2649                 result = ce_write(c, fd, ondisk, size);
2650                 if (!result)
2651                         result = ce_write(c, fd, to_remove_vi, prefix_size);
2652                 if (!result)
2653                         result = ce_write(c, fd, ce->name + common, ce_namelen(ce) - common);
2654                 if (!result)
2655                         result = ce_write(c, fd, padding, 1);
2656
2657                 strbuf_splice(previous_name, common, to_remove,
2658                               ce->name + common, ce_namelen(ce) - common);
2659         }
2660         if (stripped_name) {
2661                 ce->ce_namelen = saved_namelen;
2662                 ce->ce_flags &= ~CE_STRIP_NAME;
2663         }
2664
2665         return result;
2666 }
2667
2668 /*
2669  * This function verifies if index_state has the correct sha1 of the
2670  * index file.  Don't die if we have any other failure, just return 0.
2671  */
2672 static int verify_index_from(const struct index_state *istate, const char *path)
2673 {
2674         int fd;
2675         ssize_t n;
2676         struct stat st;
2677         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
2678
2679         if (!istate->initialized)
2680                 return 0;
2681
2682         fd = open(path, O_RDONLY);
2683         if (fd < 0)
2684                 return 0;
2685
2686         if (fstat(fd, &st))
2687                 goto out;
2688
2689         if (st.st_size < sizeof(struct cache_header) + the_hash_algo->rawsz)
2690                 goto out;
2691
2692         n = pread_in_full(fd, hash, the_hash_algo->rawsz, st.st_size - the_hash_algo->rawsz);
2693         if (n != the_hash_algo->rawsz)
2694                 goto out;
2695
2696         if (!hasheq(istate->oid.hash, hash))
2697                 goto out;
2698
2699         close(fd);
2700         return 1;
2701
2702 out:
2703         close(fd);
2704         return 0;
2705 }
2706
2707 static int repo_verify_index(struct repository *repo)
2708 {
2709         return verify_index_from(repo->index, repo->index_file);
2710 }
2711
2712 static int has_racy_timestamp(struct index_state *istate)
2713 {
2714         int entries = istate->cache_nr;
2715         int i;
2716
2717         for (i = 0; i < entries; i++) {
2718                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
2719                 if (is_racy_timestamp(istate, ce))
2720                         return 1;
2721         }
2722         return 0;
2723 }
2724
2725 void repo_update_index_if_able(struct repository *repo,
2726                                struct lock_file *lockfile)
2727 {
2728         if ((repo->index->cache_changed ||
2729              has_racy_timestamp(repo->index)) &&
2730             repo_verify_index(repo))
2731                 write_locked_index(repo->index, lockfile, COMMIT_LOCK);
2732         else
2733                 rollback_lock_file(lockfile);
2734 }
2735
2736 static int record_eoie(void)
2737 {
2738         int val;
2739
2740         if (!git_config_get_bool("index.recordendofindexentries", &val))
2741                 return val;
2742
2743         /*
2744          * As a convenience, the end of index entries extension
2745          * used for threading is written by default if the user
2746          * explicitly requested threaded index reads.
2747          */
2748         return !git_config_get_index_threads(&val) && val != 1;
2749 }
2750
2751 static int record_ieot(void)
2752 {
2753         int val;
2754
2755         if (!git_config_get_bool("index.recordoffsettable", &val))
2756                 return val;
2757
2758         /*
2759          * As a convenience, the offset table used for threading is
2760          * written by default if the user explicitly requested
2761          * threaded index reads.
2762          */
2763         return !git_config_get_index_threads(&val) && val != 1;
2764 }
2765
2766 /*
2767  * On success, `tempfile` is closed. If it is the temporary file
2768  * of a `struct lock_file`, we will therefore effectively perform
2769  * a 'close_lock_file_gently()`. Since that is an implementation
2770  * detail of lockfiles, callers of `do_write_index()` should not
2771  * rely on it.
2772  */
2773 static int do_write_index(struct index_state *istate, struct tempfile *tempfile,
2774                           int strip_extensions)
2775 {
2776         uint64_t start = getnanotime();
2777         int newfd = tempfile->fd;
2778         git_hash_ctx c, eoie_c;
2779         struct cache_header hdr;
2780         int i, err = 0, removed, extended, hdr_version;
2781         struct cache_entry **cache = istate->cache;
2782         int entries = istate->cache_nr;
2783         struct stat st;
2784         struct ondisk_cache_entry ondisk;
2785         struct strbuf previous_name_buf = STRBUF_INIT, *previous_name;
2786         int drop_cache_tree = istate->drop_cache_tree;
2787         off_t offset;
2788         int ieot_entries = 1;
2789         struct index_entry_offset_table *ieot = NULL;
2790         int nr, nr_threads;
2791
2792         for (i = removed = extended = 0; i < entries; i++) {
2793                 if (cache[i]->ce_flags & CE_REMOVE)
2794                         removed++;
2795
2796                 /* reduce extended entries if possible */
2797                 cache[i]->ce_flags &= ~CE_EXTENDED;
2798                 if (cache[i]->ce_flags & CE_EXTENDED_FLAGS) {
2799                         extended++;
2800                         cache[i]->ce_flags |= CE_EXTENDED;
2801                 }
2802         }
2803
2804         if (!istate->version) {
2805                 istate->version = get_index_format_default(the_repository);
2806                 if (git_env_bool("GIT_TEST_SPLIT_INDEX", 0))
2807                         init_split_index(istate);
2808         }
2809
2810         /* demote version 3 to version 2 when the latter suffices */
2811         if (istate->version == 3 || istate->version == 2)
2812                 istate->version = extended ? 3 : 2;
2813
2814         hdr_version = istate->version;
2815
2816         hdr.hdr_signature = htonl(CACHE_SIGNATURE);
2817         hdr.hdr_version = htonl(hdr_version);
2818         hdr.hdr_entries = htonl(entries - removed);
2819
2820         the_hash_algo->init_fn(&c);
2821         if (ce_write(&c, newfd, &hdr, sizeof(hdr)) < 0)
2822                 return -1;
2823
2824         if (!HAVE_THREADS || git_config_get_index_threads(&nr_threads))
2825                 nr_threads = 1;
2826
2827         if (nr_threads != 1 && record_ieot()) {
2828                 int ieot_blocks, cpus;
2829
2830                 /*
2831                  * ensure default number of ieot blocks maps evenly to the
2832                  * default number of threads that will process them leaving
2833                  * room for the thread to load the index extensions.
2834                  */
2835                 if (!nr_threads) {
2836                         ieot_blocks = istate->cache_nr / THREAD_COST;
2837                         cpus = online_cpus();
2838                         if (ieot_blocks > cpus - 1)
2839                                 ieot_blocks = cpus - 1;
2840                 } else {
2841                         ieot_blocks = nr_threads;
2842                         if (ieot_blocks > istate->cache_nr)
2843                                 ieot_blocks = istate->cache_nr;
2844                 }
2845
2846                 /*
2847                  * no reason to write out the IEOT extension if we don't
2848                  * have enough blocks to utilize multi-threading
2849                  */
2850                 if (ieot_blocks > 1) {
2851                         ieot = xcalloc(1, sizeof(struct index_entry_offset_table)
2852                                 + (ieot_blocks * sizeof(struct index_entry_offset)));
2853                         ieot_entries = DIV_ROUND_UP(entries, ieot_blocks);
2854                 }
2855         }
2856
2857         offset = lseek(newfd, 0, SEEK_CUR);
2858         if (offset < 0) {
2859                 free(ieot);
2860                 return -1;
2861         }
2862         offset += write_buffer_len;
2863         nr = 0;
2864         previous_name = (hdr_version == 4) ? &previous_name_buf : NULL;
2865
2866         for (i = 0; i < entries; i++) {
2867                 struct cache_entry *ce = cache[i];
2868                 if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
2869                         continue;
2870                 if (!ce_uptodate(ce) && is_racy_timestamp(istate, ce))
2871                         ce_smudge_racily_clean_entry(istate, ce);
2872                 if (is_null_oid(&ce->oid)) {
2873                         static const char msg[] = "cache entry has null sha1: %s";
2874                         static int allow = -1;
2875
2876                         if (allow < 0)
2877                                 allow = git_env_bool("GIT_ALLOW_NULL_SHA1", 0);
2878                         if (allow)
2879                                 warning(msg, ce->name);
2880                         else
2881                                 err = error(msg, ce->name);
2882
2883                         drop_cache_tree = 1;
2884                 }
2885                 if (ieot && i && (i % ieot_entries == 0)) {
2886                         ieot->entries[ieot->nr].nr = nr;
2887                         ieot->entries[ieot->nr].offset = offset;
2888                         ieot->nr++;
2889                         /*
2890                          * If we have a V4 index, set the first byte to an invalid
2891                          * character to ensure there is nothing common with the previous
2892                          * entry
2893                          */
2894                         if (previous_name)
2895                                 previous_name->buf[0] = 0;
2896                         nr = 0;
2897                         offset = lseek(newfd, 0, SEEK_CUR);
2898                         if (offset < 0) {
2899                                 free(ieot);
2900                                 return -1;
2901                         }
2902                         offset += write_buffer_len;
2903                 }
2904                 if (ce_write_entry(&c, newfd, ce, previous_name, (struct ondisk_cache_entry *)&ondisk) < 0)
2905                         err = -1;
2906
2907                 if (err)
2908                         break;
2909                 nr++;
2910         }
2911         if (ieot && nr) {
2912                 ieot->entries[ieot->nr].nr = nr;
2913                 ieot->entries[ieot->nr].offset = offset;
2914                 ieot->nr++;
2915         }
2916         strbuf_release(&previous_name_buf);
2917
2918         if (err) {
2919                 free(ieot);
2920                 return err;
2921         }
2922
2923         /* Write extension data here */
2924         offset = lseek(newfd, 0, SEEK_CUR);
2925         if (offset < 0) {
2926                 free(ieot);
2927                 return -1;
2928         }
2929         offset += write_buffer_len;
2930         the_hash_algo->init_fn(&eoie_c);
2931
2932         /*
2933          * Lets write out CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE first so that we
2934          * can minimize the number of extensions we have to scan through to
2935          * find it during load.  Write it out regardless of the
2936          * strip_extensions parameter as we need it when loading the shared
2937          * index.
2938          */
2939         if (ieot) {
2940                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2941
2942                 write_ieot_extension(&sb, ieot);
2943                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE, sb.len) < 0
2944                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2945                 strbuf_release(&sb);
2946                 free(ieot);
2947                 if (err)
2948                         return -1;
2949         }
2950
2951         if (!strip_extensions && istate->split_index &&
2952             !is_null_oid(&istate->split_index->base_oid)) {
2953                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2954
2955                 err = write_link_extension(&sb, istate) < 0 ||
2956                         write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_LINK,
2957                                                sb.len) < 0 ||
2958                         ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2959                 strbuf_release(&sb);
2960                 if (err)
2961                         return -1;
2962         }
2963         if (!strip_extensions && !drop_cache_tree && istate->cache_tree) {
2964                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2965
2966                 cache_tree_write(&sb, istate->cache_tree);
2967                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_TREE, sb.len) < 0
2968                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2969                 strbuf_release(&sb);
2970                 if (err)
2971                         return -1;
2972         }
2973         if (!strip_extensions && istate->resolve_undo) {
2974                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2975
2976                 resolve_undo_write(&sb, istate->resolve_undo);
2977                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO,
2978                                              sb.len) < 0
2979                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2980                 strbuf_release(&sb);
2981                 if (err)
2982                         return -1;
2983         }
2984         if (!strip_extensions && istate->untracked) {
2985                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2986
2987                 write_untracked_extension(&sb, istate->untracked);
2988                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_UNTRACKED,
2989                                              sb.len) < 0 ||
2990                         ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2991                 strbuf_release(&sb);
2992                 if (err)
2993                         return -1;
2994         }
2995         if (!strip_extensions && istate->fsmonitor_last_update) {
2996                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2997
2998                 write_fsmonitor_extension(&sb, istate);
2999                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_FSMONITOR, sb.len) < 0
3000                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
3001                 strbuf_release(&sb);
3002                 if (err)
3003                         return -1;
3004         }
3005
3006         /*
3007          * CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES must be written as the last entry before the SHA1
3008          * so that it can be found and processed before all the index entries are
3009          * read.  Write it out regardless of the strip_extensions parameter as we need it
3010          * when loading the shared index.
3011          */
3012         if (offset && record_eoie()) {
3013                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
3014
3015                 write_eoie_extension(&sb, &eoie_c, offset);
3016                 err = write_index_ext_header(&c, NULL, newfd, CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES, sb.len) < 0
3017                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
3018                 strbuf_release(&sb);
3019                 if (err)
3020                         return -1;
3021         }
3022
3023         if (ce_flush(&c, newfd, istate->oid.hash))
3024                 return -1;
3025         if (close_tempfile_gently(tempfile)) {
3026                 error(_("could not close '%s'"), tempfile->filename.buf);
3027                 return -1;
3028         }
3029         if (stat(tempfile->filename.buf, &st))
3030                 return -1;
3031         istate->timestamp.sec = (unsigned int)st.st_mtime;
3032         istate->timestamp.nsec = ST_MTIME_NSEC(st);
3033         trace_performance_since(start, "write index, changed mask = %x", istate->cache_changed);
3034
3035         /*
3036          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
3037          * that is associated with the given "istate".
3038          */
3039         trace2_data_intmax("index", the_repository, "write/version",
3040                            istate->version);
3041         trace2_data_intmax("index", the_repository, "write/cache_nr",
3042                            istate->cache_nr);
3043
3044         return 0;
3045 }
3046
3047 void set_alternate_index_output(const char *name)
3048 {
3049         alternate_index_output = name;
3050 }
3051
3052 static int commit_locked_index(struct lock_file *lk)
3053 {
3054         if (alternate_index_output)
3055                 return commit_lock_file_to(lk, alternate_index_output);
3056         else
3057                 return commit_lock_file(lk);
3058 }
3059
3060 static int do_write_locked_index(struct index_state *istate, struct lock_file *lock,
3061                                  unsigned flags)
3062 {
3063         int ret;
3064
3065         /*
3066          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
3067          * that is associated with the given "istate".
3068          */
3069         trace2_region_enter_printf("index", "do_write_index", the_repository,
3070                                    "%s", lock->tempfile->filename.buf);
3071         ret = do_write_index(istate, lock->tempfile, 0);
3072         trace2_region_leave_printf("index", "do_write_index", the_repository,
3073                                    "%s", lock->tempfile->filename.buf);
3074
3075         if (ret)
3076                 return ret;
3077         if (flags & COMMIT_LOCK)
3078                 ret = commit_locked_index(lock);
3079         else
3080                 ret = close_lock_file_gently(lock);
3081
3082         run_hook_le(NULL, "post-index-change",
3083                         istate->updated_workdir ? "1" : "0",
3084                         istate->updated_skipworktree ? "1" : "0", NULL);
3085         istate->updated_workdir = 0;
3086         istate->updated_skipworktree = 0;
3087
3088         return ret;
3089 }
3090
3091 static int write_split_index(struct index_state *istate,
3092                              struct lock_file *lock,
3093                              unsigned flags)
3094 {
3095         int ret;
3096         prepare_to_write_split_index(istate);
3097         ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3098         finish_writing_split_index(istate);
3099         return ret;
3100 }
3101
3102 static const char *shared_index_expire = "2.weeks.ago";
3103
3104 static unsigned long get_shared_index_expire_date(void)
3105 {
3106         static unsigned long shared_index_expire_date;
3107         static int shared_index_expire_date_prepared;
3108
3109         if (!shared_index_expire_date_prepared) {
3110                 git_config_get_expiry("splitindex.sharedindexexpire",
3111                                       &shared_index_expire);
3112                 shared_index_expire_date = approxidate(shared_index_expire);
3113                 shared_index_expire_date_prepared = 1;
3114         }
3115
3116         return shared_index_expire_date;
3117 }
3118
3119 static int should_delete_shared_index(const char *shared_index_path)
3120 {
3121         struct stat st;
3122         unsigned long expiration;
3123
3124         /* Check timestamp */
3125         expiration = get_shared_index_expire_date();
3126         if (!expiration)
3127                 return 0;
3128         if (stat(shared_index_path, &st))
3129                 return error_errno(_("could not stat '%s'"), shared_index_path);
3130         if (st.st_mtime > expiration)
3131                 return 0;
3132
3133         return 1;
3134 }
3135
3136 static int clean_shared_index_files(const char *current_hex)
3137 {
3138         struct dirent *de;
3139         DIR *dir = opendir(get_git_dir());
3140
3141         if (!dir)
3142                 return error_errno(_("unable to open git dir: %s"), get_git_dir());
3143
3144         while ((de = readdir(dir)) != NULL) {
3145                 const char *sha1_hex;
3146                 const char *shared_index_path;
3147                 if (!skip_prefix(de->d_name, "sharedindex.", &sha1_hex))
3148                         continue;
3149                 if (!strcmp(sha1_hex, current_hex))
3150                         continue;
3151                 shared_index_path = git_path("%s", de->d_name);
3152                 if (should_delete_shared_index(shared_index_path) > 0 &&
3153                     unlink(shared_index_path))
3154                         warning_errno(_("unable to unlink: %s"), shared_index_path);
3155         }
3156         closedir(dir);
3157
3158         return 0;
3159 }
3160
3161 static int write_shared_index(struct index_state *istate,
3162                               struct tempfile **temp)
3163 {
3164         struct split_index *si = istate->split_index;
3165         int ret;
3166
3167         move_cache_to_base_index(istate);
3168
3169         trace2_region_enter_printf("index", "shared/do_write_index",
3170                                    the_repository, "%s", (*temp)->filename.buf);
3171         ret = do_write_index(si->base, *temp, 1);
3172         trace2_region_leave_printf("index", "shared/do_write_index",
3173                                    the_repository, "%s", (*temp)->filename.buf);
3174
3175         if (ret)
3176                 return ret;
3177         ret = adjust_shared_perm(get_tempfile_path(*temp));
3178         if (ret) {
3179                 error(_("cannot fix permission bits on '%s'"), get_tempfile_path(*temp));
3180                 return ret;
3181         }
3182         ret = rename_tempfile(temp,
3183                               git_path("sharedindex.%s", oid_to_hex(&si->base->oid)));
3184         if (!ret) {
3185                 oidcpy(&si->base_oid, &si->base->oid);
3186                 clean_shared_index_files(oid_to_hex(&si->base->oid));
3187         }
3188
3189         return ret;
3190 }
3191
3192 static const int default_max_percent_split_change = 20;
3193
3194 static int too_many_not_shared_entries(struct index_state *istate)
3195 {
3196         int i, not_shared = 0;
3197         int max_split = git_config_get_max_percent_split_change();
3198
3199         switch (max_split) {
3200         case -1:
3201                 /* not or badly configured: use the default value */
3202                 max_split = default_max_percent_split_change;
3203                 break;
3204         case 0:
3205                 return 1; /* 0% means always write a new shared index */
3206         case 100:
3207                 return 0; /* 100% means never write a new shared index */
3208         default:
3209                 break; /* just use the configured value */
3210         }
3211
3212         /* Count not shared entries */
3213         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
3214                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
3215                 if (!ce->index)
3216                         not_shared++;
3217         }
3218
3219         return (int64_t)istate->cache_nr * max_split < (int64_t)not_shared * 100;
3220 }
3221
3222 int write_locked_index(struct index_state *istate, struct lock_file *lock,
3223                        unsigned flags)
3224 {
3225         int new_shared_index, ret;
3226         struct split_index *si = istate->split_index;
3227
3228         if (git_env_bool("GIT_TEST_CHECK_CACHE_TREE", 0))
3229                 cache_tree_verify(the_repository, istate);
3230
3231         if ((flags & SKIP_IF_UNCHANGED) && !istate->cache_changed) {
3232                 if (flags & COMMIT_LOCK)
3233                         rollback_lock_file(lock);
3234                 return 0;
3235         }
3236
3237         if (istate->fsmonitor_last_update)
3238                 fill_fsmonitor_bitmap(istate);
3239
3240         if (!si || alternate_index_output ||
3241             (istate->cache_changed & ~EXTMASK)) {
3242                 if (si)
3243                         oidclr(&si->base_oid);
3244                 ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3245                 goto out;
3246         }
3247
3248         if (git_env_bool("GIT_TEST_SPLIT_INDEX", 0)) {
3249                 int v = si->base_oid.hash[0];
3250                 if ((v & 15) < 6)
3251                         istate->cache_changed |= SPLIT_INDEX_ORDERED;
3252         }
3253         if (too_many_not_shared_entries(istate))
3254                 istate->cache_changed |= SPLIT_INDEX_ORDERED;
3255
3256         new_shared_index = istate->cache_changed & SPLIT_INDEX_ORDERED;
3257
3258         if (new_shared_index) {
3259                 struct tempfile *temp;
3260                 int saved_errno;
3261
3262                 /* Same initial permissions as the main .git/index file */
3263                 temp = mks_tempfile_sm(git_path("sharedindex_XXXXXX"), 0, 0666);
3264                 if (!temp) {
3265                         oidclr(&si->base_oid);
3266                         ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3267                         goto out;
3268                 }
3269                 ret = write_shared_index(istate, &temp);
3270
3271                 saved_errno = errno;
3272                 if (is_tempfile_active(temp))
3273                         delete_tempfile(&temp);
3274                 errno = saved_errno;
3275
3276                 if (ret)
3277                         goto out;
3278         }
3279
3280         ret = write_split_index(istate, lock, flags);
3281
3282         /* Freshen the shared index only if the split-index was written */
3283         if (!ret && !new_shared_index && !is_null_oid(&si->base_oid)) {
3284                 const char *shared_index = git_path("sharedindex.%s",
3285                                                     oid_to_hex(&si->base_oid));
3286                 freshen_shared_index(shared_index, 1);
3287         }
3288
3289 out:
3290         if (flags & COMMIT_LOCK)
3291                 rollback_lock_file(lock);
3292         return ret;
3293 }
3294
3295 /*
3296  * Read the index file that is potentially unmerged into given
3297  * index_state, dropping any unmerged entries to stage #0 (potentially
3298  * resulting in a path appearing as both a file and a directory in the
3299  * index; the caller is responsible to clear out the extra entries
3300  * before writing the index to a tree).  Returns true if the index is
3301  * unmerged.  Callers who want to refuse to work from an unmerged
3302  * state can call this and check its return value, instead of calling
3303  * read_cache().
3304  */
3305 int repo_read_index_unmerged(struct repository *repo)
3306 {
3307         struct index_state *istate;
3308         int i;
3309         int unmerged = 0;
3310
3311         repo_read_index(repo);
3312         istate = repo->index;
3313         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
3314                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
3315                 struct cache_entry *new_ce;
3316                 int len;
3317
3318                 if (!ce_stage(ce))
3319                         continue;
3320                 unmerged = 1;
3321                 len = ce_namelen(ce);
3322                 new_ce = make_empty_cache_entry(istate, len);
3323                 memcpy(new_ce->name, ce->name, len);
3324                 new_ce->ce_flags = create_ce_flags(0) | CE_CONFLICTED;
3325                 new_ce->ce_namelen = len;
3326                 new_ce->ce_mode = ce->ce_mode;
3327                 if (add_index_entry(istate, new_ce, ADD_CACHE_SKIP_DFCHECK))
3328                         return error(_("%s: cannot drop to stage #0"),
3329                                      new_ce->name);
3330         }
3331         return unmerged;
3332 }
3333
3334 /*
3335  * Returns 1 if the path is an "other" path with respect to
3336  * the index; that is, the path is not mentioned in the index at all,
3337  * either as a file, a directory with some files in the index,
3338  * or as an unmerged entry.
3339  *
3340  * We helpfully remove a trailing "/" from directories so that
3341  * the output of read_directory can be used as-is.
3342  */
3343 int index_name_is_other(const struct index_state *istate, const char *name,
3344                 int namelen)
3345 {
3346         int pos;
3347         if (namelen && name[namelen - 1] == '/')
3348                 namelen--;
3349         pos = index_name_pos(istate, name, namelen);
3350         if (0 <= pos)
3351                 return 0;       /* exact match */
3352         pos = -pos - 1;
3353         if (pos < istate->cache_nr) {
3354                 struct cache_entry *ce = istate->cache[pos];
3355                 if (ce_namelen(ce) == namelen &&
3356                     !memcmp(ce->name, name, namelen))
3357                         return 0; /* Yup, this one exists unmerged */
3358         }
3359         return 1;
3360 }
3361
3362 void *read_blob_data_from_index(const struct index_state *istate,
3363                                 const char *path, unsigned long *size)
3364 {
3365         int pos, len;
3366         unsigned long sz;
3367         enum object_type type;
3368         void *data;
3369
3370         len = strlen(path);
3371         pos = index_name_pos(istate, path, len);
3372         if (pos < 0) {
3373                 /*
3374                  * We might be in the middle of a merge, in which
3375                  * case we would read stage #2 (ours).
3376                  */
3377                 int i;
3378                 for (i = -pos - 1;
3379                      (pos < 0 && i < istate->cache_nr &&
3380                       !strcmp(istate->cache[i]->name, path));
3381                      i++)
3382                         if (ce_stage(istate->cache[i]) == 2)
3383                                 pos = i;
3384         }
3385         if (pos < 0)
3386                 return NULL;
3387         data = read_object_file(&istate->cache[pos]->oid, &type, &sz);
3388         if (!data || type != OBJ_BLOB) {
3389                 free(data);
3390                 return NULL;
3391         }
3392         if (size)
3393                 *size = sz;
3394         return data;
3395 }
3396
3397 void stat_validity_clear(struct stat_validity *sv)
3398 {
3399         FREE_AND_NULL(sv->sd);
3400 }
3401
3402 int stat_validity_check(struct stat_validity *sv, const char *path)
3403 {
3404         struct stat st;
3405
3406         if (stat(path, &st) < 0)
3407                 return sv->sd == NULL;
3408         if (!sv->sd)
3409                 return 0;
3410         return S_ISREG(st.st_mode) && !match_stat_data(sv->sd, &st);
3411 }
3412
3413 void stat_validity_update(struct stat_validity *sv, int fd)
3414 {
3415         struct stat st;
3416
3417         if (fstat(fd, &st) < 0 || !S_ISREG(st.st_mode))
3418                 stat_validity_clear(sv);
3419         else {
3420                 if (!sv->sd)
3421                         sv->sd = xcalloc(1, sizeof(struct stat_data));
3422                 fill_stat_data(sv->sd, &st);
3423         }
3424 }
3425
3426 void move_index_extensions(struct index_state *dst, struct index_state *src)
3427 {
3428         dst->untracked = src->untracked;
3429         src->untracked = NULL;
3430         dst->cache_tree = src->cache_tree;
3431         src->cache_tree = NULL;
3432 }
3433
3434 struct cache_entry *dup_cache_entry(const struct cache_entry *ce,
3435                                     struct index_state *istate)
3436 {
3437         unsigned int size = ce_size(ce);
3438         int mem_pool_allocated;
3439         struct cache_entry *new_entry = make_empty_cache_entry(istate, ce_namelen(ce));
3440         mem_pool_allocated = new_entry->mem_pool_allocated;
3441
3442         memcpy(new_entry, ce, size);
3443         new_entry->mem_pool_allocated = mem_pool_allocated;
3444         return new_entry;
3445 }
3446
3447 void discard_cache_entry(struct cache_entry *ce)
3448 {
3449         if (ce && should_validate_cache_entries())
3450                 memset(ce, 0xCD, cache_entry_size(ce->ce_namelen));
3451
3452         if (ce && ce->mem_pool_allocated)
3453                 return;
3454
3455         free(ce);
3456 }
3457
3458 int should_validate_cache_entries(void)
3459 {
3460         static int validate_index_cache_entries = -1;
3461
3462         if (validate_index_cache_entries < 0) {
3463                 if (getenv("GIT_TEST_VALIDATE_INDEX_CACHE_ENTRIES"))
3464                         validate_index_cache_entries = 1;
3465                 else
3466                         validate_index_cache_entries = 0;
3467         }
3468
3469         return validate_index_cache_entries;
3470 }
3471
3472 #define EOIE_SIZE (4 + GIT_SHA1_RAWSZ) /* <4-byte offset> + <20-byte hash> */
3473 #define EOIE_SIZE_WITH_HEADER (4 + 4 + EOIE_SIZE) /* <4-byte signature> + <4-byte length> + EOIE_SIZE */
3474
3475 static size_t read_eoie_extension(const char *mmap, size_t mmap_size)
3476 {
3477         /*
3478          * The end of index entries (EOIE) extension is guaranteed to be last
3479          * so that it can be found by scanning backwards from the EOF.
3480          *
3481          * "EOIE"
3482          * <4-byte length>
3483          * <4-byte offset>
3484          * <20-byte hash>
3485          */
3486         const char *index, *eoie;
3487         uint32_t extsize;
3488         size_t offset, src_offset;
3489         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
3490         git_hash_ctx c;
3491
3492         /* ensure we have an index big enough to contain an EOIE extension */
3493         if (mmap_size < sizeof(struct cache_header) + EOIE_SIZE_WITH_HEADER + the_hash_algo->rawsz)
3494                 return 0;
3495
3496         /* validate the extension signature */
3497         index = eoie = mmap + mmap_size - EOIE_SIZE_WITH_HEADER - the_hash_algo->rawsz;
3498         if (CACHE_EXT(index) != CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES)
3499                 return 0;
3500         index += sizeof(uint32_t);
3501
3502         /* validate the extension size */
3503         extsize = get_be32(index);
3504         if (extsize != EOIE_SIZE)
3505                 return 0;
3506         index += sizeof(uint32_t);
3507
3508         /*
3509          * Validate the offset we're going to look for the first extension
3510          * signature is after the index header and before the eoie extension.
3511          */
3512         offset = get_be32(index);
3513         if (mmap + offset < mmap + sizeof(struct cache_header))
3514                 return 0;
3515         if (mmap + offset >= eoie)
3516                 return 0;
3517         index += sizeof(uint32_t);
3518
3519         /*
3520          * The hash is computed over extension types and their sizes (but not
3521          * their contents).  E.g. if we have "TREE" extension that is N-bytes
3522          * long, "REUC" extension that is M-bytes long, followed by "EOIE",
3523          * then the hash would be:
3524          *
3525          * SHA-1("TREE" + <binary representation of N> +
3526          *       "REUC" + <binary representation of M>)
3527          */
3528         src_offset = offset;
3529         the_hash_algo->init_fn(&c);
3530         while (src_offset < mmap_size - the_hash_algo->rawsz - EOIE_SIZE_WITH_HEADER) {
3531                 /* After an array of active_nr index entries,
3532                  * there can be arbitrary number of extended
3533                  * sections, each of which is prefixed with
3534                  * extension name (4-byte) and section length
3535                  * in 4-byte network byte order.
3536                  */
3537                 uint32_t extsize;
3538                 memcpy(&extsize, mmap + src_offset + 4, 4);
3539                 extsize = ntohl(extsize);
3540
3541                 /* verify the extension size isn't so large it will wrap around */
3542                 if (src_offset + 8 + extsize < src_offset)
3543                         return 0;
3544
3545                 the_hash_algo->update_fn(&c, mmap + src_offset, 8);
3546
3547                 src_offset += 8;
3548                 src_offset += extsize;
3549         }
3550         the_hash_algo->final_fn(hash, &c);
3551         if (!hasheq(hash, (const unsigned char *)index))
3552                 return 0;
3553
3554         /* Validate that the extension offsets returned us back to the eoie extension. */
3555         if (src_offset != mmap_size - the_hash_algo->rawsz - EOIE_SIZE_WITH_HEADER)
3556                 return 0;
3557
3558         return offset;
3559 }
3560
3561 static void write_eoie_extension(struct strbuf *sb, git_hash_ctx *eoie_context, size_t offset)
3562 {
3563         uint32_t buffer;
3564         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
3565
3566         /* offset */
3567         put_be32(&buffer, offset);
3568         strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3569
3570         /* hash */
3571         the_hash_algo->final_fn(hash, eoie_context);
3572         strbuf_add(sb, hash, the_hash_algo->rawsz);
3573 }
3574
3575 #define IEOT_VERSION    (1)
3576
3577 static struct index_entry_offset_table *read_ieot_extension(const char *mmap, size_t mmap_size, size_t offset)
3578 {
3579         const char *index = NULL;
3580         uint32_t extsize, ext_version;
3581         struct index_entry_offset_table *ieot;
3582         int i, nr;
3583
3584         /* find the IEOT extension */
3585         if (!offset)
3586                 return NULL;
3587         while (offset <= mmap_size - the_hash_algo->rawsz - 8) {
3588                 extsize = get_be32(mmap + offset + 4);
3589                 if (CACHE_EXT((mmap + offset)) == CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE) {
3590                         index = mmap + offset + 4 + 4;
3591                         break;
3592                 }
3593                 offset += 8;
3594                 offset += extsize;
3595         }
3596         if (!index)
3597                 return NULL;
3598
3599         /* validate the version is IEOT_VERSION */
3600         ext_version = get_be32(index);
3601         if (ext_version != IEOT_VERSION) {
3602                 error("invalid IEOT version %d", ext_version);
3603                 return NULL;
3604         }
3605         index += sizeof(uint32_t);
3606
3607         /* extension size - version bytes / bytes per entry */
3608         nr = (extsize - sizeof(uint32_t)) / (sizeof(uint32_t) + sizeof(uint32_t));
3609         if (!nr) {
3610                 error("invalid number of IEOT entries %d", nr);
3611                 return NULL;
3612         }
3613         ieot = xmalloc(sizeof(struct index_entry_offset_table)
3614                        + (nr * sizeof(struct index_entry_offset)));
3615         ieot->nr = nr;
3616         for (i = 0; i < nr; i++) {
3617                 ieot->entries[i].offset = get_be32(index);
3618                 index += sizeof(uint32_t);
3619                 ieot->entries[i].nr = get_be32(index);
3620                 index += sizeof(uint32_t);
3621         }
3622
3623         return ieot;
3624 }
3625
3626 static void write_ieot_extension(struct strbuf *sb, struct index_entry_offset_table *ieot)
3627 {
3628         uint32_t buffer;
3629         int i;
3630
3631         /* version */
3632         put_be32(&buffer, IEOT_VERSION);
3633         strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3634
3635         /* ieot */
3636         for (i = 0; i < ieot->nr; i++) {
3637
3638                 /* offset */
3639                 put_be32(&buffer, ieot->entries[i].offset);
3640                 strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3641
3642                 /* count */
3643                 put_be32(&buffer, ieot->entries[i].nr);
3644                 strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3645         }
3646 }