Create pathname-based hash-table lookup into index
[git] / read-cache.c
1 /*
2  * GIT - The information manager from hell
3  *
4  * Copyright (C) Linus Torvalds, 2005
5  */
6 #define NO_THE_INDEX_COMPATIBILITY_MACROS
7 #include "cache.h"
8 #include "cache-tree.h"
9 #include "refs.h"
10 #include "dir.h"
11
12 /* Index extensions.
13  *
14  * The first letter should be 'A'..'Z' for extensions that are not
15  * necessary for a correct operation (i.e. optimization data).
16  * When new extensions are added that _needs_ to be understood in
17  * order to correctly interpret the index file, pick character that
18  * is outside the range, to cause the reader to abort.
19  */
20
21 #define CACHE_EXT(s) ( (s[0]<<24)|(s[1]<<16)|(s[2]<<8)|(s[3]) )
22 #define CACHE_EXT_TREE 0x54524545       /* "TREE" */
23
24 struct index_state the_index;
25
26 static unsigned int hash_name(const char *name, int namelen)
27 {
28         unsigned int hash = 0x123;
29
30         do {
31                 unsigned char c = *name++;
32                 hash = hash*101 + c;
33         } while (--namelen);
34         return hash;
35 }
36
37 static void set_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
38 {
39         void **pos;
40         unsigned int hash = hash_name(ce->name, ce_namelen(ce));
41
42         istate->cache[nr] = ce;
43         pos = insert_hash(hash, ce, &istate->name_hash);
44         if (pos) {
45                 ce->next = *pos;
46                 *pos = ce;
47         }
48 }
49
50 /*
51  * We don't actually *remove* it, we can just mark it invalid so that
52  * we won't find it in lookups.
53  *
54  * Not only would we have to search the lists (simple enough), but
55  * we'd also have to rehash other hash buckets in case this makes the
56  * hash bucket empty (common). So it's much better to just mark
57  * it.
58  */
59 static void remove_hash_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce)
60 {
61         ce->ce_flags |= CE_UNHASHED;
62 }
63
64 static void replace_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
65 {
66         struct cache_entry *old = istate->cache[nr];
67
68         if (ce != old) {
69                 remove_hash_entry(istate, old);
70                 set_index_entry(istate, nr, ce);
71         }
72         istate->cache_changed = 1;
73 }
74
75 int index_name_exists(struct index_state *istate, const char *name, int namelen)
76 {
77         unsigned int hash = hash_name(name, namelen);
78         struct cache_entry *ce = lookup_hash(hash, &istate->name_hash);
79
80         while (ce) {
81                 if (!(ce->ce_flags & CE_UNHASHED)) {
82                         if (!cache_name_compare(name, namelen, ce->name, ce->ce_flags))
83                                 return 1;
84                 }
85                 ce = ce->next;
86         }
87         return 0;
88 }
89
90 /*
91  * This only updates the "non-critical" parts of the directory
92  * cache, ie the parts that aren't tracked by GIT, and only used
93  * to validate the cache.
94  */
95 void fill_stat_cache_info(struct cache_entry *ce, struct stat *st)
96 {
97         ce->ce_ctime = st->st_ctime;
98         ce->ce_mtime = st->st_mtime;
99         ce->ce_dev = st->st_dev;
100         ce->ce_ino = st->st_ino;
101         ce->ce_uid = st->st_uid;
102         ce->ce_gid = st->st_gid;
103         ce->ce_size = st->st_size;
104
105         if (assume_unchanged)
106                 ce->ce_flags |= CE_VALID;
107
108         if (S_ISREG(st->st_mode))
109                 ce_mark_uptodate(ce);
110 }
111
112 static int ce_compare_data(struct cache_entry *ce, struct stat *st)
113 {
114         int match = -1;
115         int fd = open(ce->name, O_RDONLY);
116
117         if (fd >= 0) {
118                 unsigned char sha1[20];
119                 if (!index_fd(sha1, fd, st, 0, OBJ_BLOB, ce->name))
120                         match = hashcmp(sha1, ce->sha1);
121                 /* index_fd() closed the file descriptor already */
122         }
123         return match;
124 }
125
126 static int ce_compare_link(struct cache_entry *ce, size_t expected_size)
127 {
128         int match = -1;
129         char *target;
130         void *buffer;
131         unsigned long size;
132         enum object_type type;
133         int len;
134
135         target = xmalloc(expected_size);
136         len = readlink(ce->name, target, expected_size);
137         if (len != expected_size) {
138                 free(target);
139                 return -1;
140         }
141         buffer = read_sha1_file(ce->sha1, &type, &size);
142         if (!buffer) {
143                 free(target);
144                 return -1;
145         }
146         if (size == expected_size)
147                 match = memcmp(buffer, target, size);
148         free(buffer);
149         free(target);
150         return match;
151 }
152
153 static int ce_compare_gitlink(struct cache_entry *ce)
154 {
155         unsigned char sha1[20];
156
157         /*
158          * We don't actually require that the .git directory
159          * under GITLINK directory be a valid git directory. It
160          * might even be missing (in case nobody populated that
161          * sub-project).
162          *
163          * If so, we consider it always to match.
164          */
165         if (resolve_gitlink_ref(ce->name, "HEAD", sha1) < 0)
166                 return 0;
167         return hashcmp(sha1, ce->sha1);
168 }
169
170 static int ce_modified_check_fs(struct cache_entry *ce, struct stat *st)
171 {
172         switch (st->st_mode & S_IFMT) {
173         case S_IFREG:
174                 if (ce_compare_data(ce, st))
175                         return DATA_CHANGED;
176                 break;
177         case S_IFLNK:
178                 if (ce_compare_link(ce, xsize_t(st->st_size)))
179                         return DATA_CHANGED;
180                 break;
181         case S_IFDIR:
182                 if (S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
183                         return 0;
184         default:
185                 return TYPE_CHANGED;
186         }
187         return 0;
188 }
189
190 static int ce_match_stat_basic(struct cache_entry *ce, struct stat *st)
191 {
192         unsigned int changed = 0;
193
194         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
195                 return MODE_CHANGED | DATA_CHANGED | TYPE_CHANGED;
196
197         switch (ce->ce_mode & S_IFMT) {
198         case S_IFREG:
199                 changed |= !S_ISREG(st->st_mode) ? TYPE_CHANGED : 0;
200                 /* We consider only the owner x bit to be relevant for
201                  * "mode changes"
202                  */
203                 if (trust_executable_bit &&
204                     (0100 & (ce->ce_mode ^ st->st_mode)))
205                         changed |= MODE_CHANGED;
206                 break;
207         case S_IFLNK:
208                 if (!S_ISLNK(st->st_mode) &&
209                     (has_symlinks || !S_ISREG(st->st_mode)))
210                         changed |= TYPE_CHANGED;
211                 break;
212         case S_IFGITLINK:
213                 if (!S_ISDIR(st->st_mode))
214                         changed |= TYPE_CHANGED;
215                 else if (ce_compare_gitlink(ce))
216                         changed |= DATA_CHANGED;
217                 return changed;
218         default:
219                 die("internal error: ce_mode is %o", ce->ce_mode);
220         }
221         if (ce->ce_mtime != (unsigned int) st->st_mtime)
222                 changed |= MTIME_CHANGED;
223         if (ce->ce_ctime != (unsigned int) st->st_ctime)
224                 changed |= CTIME_CHANGED;
225
226         if (ce->ce_uid != (unsigned int) st->st_uid ||
227             ce->ce_gid != (unsigned int) st->st_gid)
228                 changed |= OWNER_CHANGED;
229         if (ce->ce_ino != (unsigned int) st->st_ino)
230                 changed |= INODE_CHANGED;
231
232 #ifdef USE_STDEV
233         /*
234          * st_dev breaks on network filesystems where different
235          * clients will have different views of what "device"
236          * the filesystem is on
237          */
238         if (ce->ce_dev != (unsigned int) st->st_dev)
239                 changed |= INODE_CHANGED;
240 #endif
241
242         if (ce->ce_size != (unsigned int) st->st_size)
243                 changed |= DATA_CHANGED;
244
245         return changed;
246 }
247
248 static int is_racy_timestamp(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce)
249 {
250         return (istate->timestamp &&
251                 ((unsigned int)istate->timestamp) <= ce->ce_mtime);
252 }
253
254 int ie_match_stat(struct index_state *istate,
255                   struct cache_entry *ce, struct stat *st,
256                   unsigned int options)
257 {
258         unsigned int changed;
259         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
260         int assume_racy_is_modified = options & CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
261
262         /*
263          * If it's marked as always valid in the index, it's
264          * valid whatever the checked-out copy says.
265          */
266         if (!ignore_valid && (ce->ce_flags & CE_VALID))
267                 return 0;
268
269         changed = ce_match_stat_basic(ce, st);
270
271         /*
272          * Within 1 second of this sequence:
273          *      echo xyzzy >file && git-update-index --add file
274          * running this command:
275          *      echo frotz >file
276          * would give a falsely clean cache entry.  The mtime and
277          * length match the cache, and other stat fields do not change.
278          *
279          * We could detect this at update-index time (the cache entry
280          * being registered/updated records the same time as "now")
281          * and delay the return from git-update-index, but that would
282          * effectively mean we can make at most one commit per second,
283          * which is not acceptable.  Instead, we check cache entries
284          * whose mtime are the same as the index file timestamp more
285          * carefully than others.
286          */
287         if (!changed && is_racy_timestamp(istate, ce)) {
288                 if (assume_racy_is_modified)
289                         changed |= DATA_CHANGED;
290                 else
291                         changed |= ce_modified_check_fs(ce, st);
292         }
293
294         return changed;
295 }
296
297 int ie_modified(struct index_state *istate,
298                 struct cache_entry *ce, struct stat *st, unsigned int options)
299 {
300         int changed, changed_fs;
301
302         changed = ie_match_stat(istate, ce, st, options);
303         if (!changed)
304                 return 0;
305         /*
306          * If the mode or type has changed, there's no point in trying
307          * to refresh the entry - it's not going to match
308          */
309         if (changed & (MODE_CHANGED | TYPE_CHANGED))
310                 return changed;
311
312         /* Immediately after read-tree or update-index --cacheinfo,
313          * the length field is zero.  For other cases the ce_size
314          * should match the SHA1 recorded in the index entry.
315          */
316         if ((changed & DATA_CHANGED) && ce->ce_size != 0)
317                 return changed;
318
319         changed_fs = ce_modified_check_fs(ce, st);
320         if (changed_fs)
321                 return changed | changed_fs;
322         return 0;
323 }
324
325 int base_name_compare(const char *name1, int len1, int mode1,
326                       const char *name2, int len2, int mode2)
327 {
328         unsigned char c1, c2;
329         int len = len1 < len2 ? len1 : len2;
330         int cmp;
331
332         cmp = memcmp(name1, name2, len);
333         if (cmp)
334                 return cmp;
335         c1 = name1[len];
336         c2 = name2[len];
337         if (!c1 && S_ISDIR(mode1))
338                 c1 = '/';
339         if (!c2 && S_ISDIR(mode2))
340                 c2 = '/';
341         return (c1 < c2) ? -1 : (c1 > c2) ? 1 : 0;
342 }
343
344 int cache_name_compare(const char *name1, int flags1, const char *name2, int flags2)
345 {
346         int len1 = flags1 & CE_NAMEMASK;
347         int len2 = flags2 & CE_NAMEMASK;
348         int len = len1 < len2 ? len1 : len2;
349         int cmp;
350
351         cmp = memcmp(name1, name2, len);
352         if (cmp)
353                 return cmp;
354         if (len1 < len2)
355                 return -1;
356         if (len1 > len2)
357                 return 1;
358
359         /* Compare stages  */
360         flags1 &= CE_STAGEMASK;
361         flags2 &= CE_STAGEMASK;
362
363         if (flags1 < flags2)
364                 return -1;
365         if (flags1 > flags2)
366                 return 1;
367         return 0;
368 }
369
370 int index_name_pos(struct index_state *istate, const char *name, int namelen)
371 {
372         int first, last;
373
374         first = 0;
375         last = istate->cache_nr;
376         while (last > first) {
377                 int next = (last + first) >> 1;
378                 struct cache_entry *ce = istate->cache[next];
379                 int cmp = cache_name_compare(name, namelen, ce->name, ce->ce_flags);
380                 if (!cmp)
381                         return next;
382                 if (cmp < 0) {
383                         last = next;
384                         continue;
385                 }
386                 first = next+1;
387         }
388         return -first-1;
389 }
390
391 /* Remove entry, return true if there are more entries to go.. */
392 int remove_index_entry_at(struct index_state *istate, int pos)
393 {
394         struct cache_entry *ce = istate->cache[pos];
395
396         remove_hash_entry(istate, ce);
397         istate->cache_changed = 1;
398         istate->cache_nr--;
399         if (pos >= istate->cache_nr)
400                 return 0;
401         memmove(istate->cache + pos,
402                 istate->cache + pos + 1,
403                 (istate->cache_nr - pos) * sizeof(struct cache_entry *));
404         return 1;
405 }
406
407 int remove_file_from_index(struct index_state *istate, const char *path)
408 {
409         int pos = index_name_pos(istate, path, strlen(path));
410         if (pos < 0)
411                 pos = -pos-1;
412         cache_tree_invalidate_path(istate->cache_tree, path);
413         while (pos < istate->cache_nr && !strcmp(istate->cache[pos]->name, path))
414                 remove_index_entry_at(istate, pos);
415         return 0;
416 }
417
418 static int compare_name(struct cache_entry *ce, const char *path, int namelen)
419 {
420         return namelen != ce_namelen(ce) || memcmp(path, ce->name, namelen);
421 }
422
423 static int index_name_pos_also_unmerged(struct index_state *istate,
424         const char *path, int namelen)
425 {
426         int pos = index_name_pos(istate, path, namelen);
427         struct cache_entry *ce;
428
429         if (pos >= 0)
430                 return pos;
431
432         /* maybe unmerged? */
433         pos = -1 - pos;
434         if (pos >= istate->cache_nr ||
435                         compare_name((ce = istate->cache[pos]), path, namelen))
436                 return -1;
437
438         /* order of preference: stage 2, 1, 3 */
439         if (ce_stage(ce) == 1 && pos + 1 < istate->cache_nr &&
440                         ce_stage((ce = istate->cache[pos + 1])) == 2 &&
441                         !compare_name(ce, path, namelen))
442                 pos++;
443         return pos;
444 }
445
446 int add_file_to_index(struct index_state *istate, const char *path, int verbose)
447 {
448         int size, namelen, pos;
449         struct stat st;
450         struct cache_entry *ce;
451         unsigned ce_option = CE_MATCH_IGNORE_VALID|CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
452
453         if (lstat(path, &st))
454                 die("%s: unable to stat (%s)", path, strerror(errno));
455
456         if (!S_ISREG(st.st_mode) && !S_ISLNK(st.st_mode) && !S_ISDIR(st.st_mode))
457                 die("%s: can only add regular files, symbolic links or git-directories", path);
458
459         namelen = strlen(path);
460         if (S_ISDIR(st.st_mode)) {
461                 while (namelen && path[namelen-1] == '/')
462                         namelen--;
463         }
464         size = cache_entry_size(namelen);
465         ce = xcalloc(1, size);
466         memcpy(ce->name, path, namelen);
467         ce->ce_flags = namelen;
468         fill_stat_cache_info(ce, &st);
469
470         if (trust_executable_bit && has_symlinks)
471                 ce->ce_mode = create_ce_mode(st.st_mode);
472         else {
473                 /* If there is an existing entry, pick the mode bits and type
474                  * from it, otherwise assume unexecutable regular file.
475                  */
476                 struct cache_entry *ent;
477                 int pos = index_name_pos_also_unmerged(istate, path, namelen);
478
479                 ent = (0 <= pos) ? istate->cache[pos] : NULL;
480                 ce->ce_mode = ce_mode_from_stat(ent, st.st_mode);
481         }
482
483         pos = index_name_pos(istate, ce->name, namelen);
484         if (0 <= pos &&
485             !ce_stage(istate->cache[pos]) &&
486             !ie_match_stat(istate, istate->cache[pos], &st, ce_option)) {
487                 /* Nothing changed, really */
488                 free(ce);
489                 ce_mark_uptodate(istate->cache[pos]);
490                 return 0;
491         }
492
493         if (index_path(ce->sha1, path, &st, 1))
494                 die("unable to index file %s", path);
495         if (add_index_entry(istate, ce, ADD_CACHE_OK_TO_ADD|ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE))
496                 die("unable to add %s to index",path);
497         if (verbose)
498                 printf("add '%s'\n", path);
499         return 0;
500 }
501
502 struct cache_entry *make_cache_entry(unsigned int mode,
503                 const unsigned char *sha1, const char *path, int stage,
504                 int refresh)
505 {
506         int size, len;
507         struct cache_entry *ce;
508
509         if (!verify_path(path))
510                 return NULL;
511
512         len = strlen(path);
513         size = cache_entry_size(len);
514         ce = xcalloc(1, size);
515
516         hashcpy(ce->sha1, sha1);
517         memcpy(ce->name, path, len);
518         ce->ce_flags = create_ce_flags(len, stage);
519         ce->ce_mode = create_ce_mode(mode);
520
521         if (refresh)
522                 return refresh_cache_entry(ce, 0);
523
524         return ce;
525 }
526
527 int ce_same_name(struct cache_entry *a, struct cache_entry *b)
528 {
529         int len = ce_namelen(a);
530         return ce_namelen(b) == len && !memcmp(a->name, b->name, len);
531 }
532
533 int ce_path_match(const struct cache_entry *ce, const char **pathspec)
534 {
535         const char *match, *name;
536         int len;
537
538         if (!pathspec)
539                 return 1;
540
541         len = ce_namelen(ce);
542         name = ce->name;
543         while ((match = *pathspec++) != NULL) {
544                 int matchlen = strlen(match);
545                 if (matchlen > len)
546                         continue;
547                 if (memcmp(name, match, matchlen))
548                         continue;
549                 if (matchlen && name[matchlen-1] == '/')
550                         return 1;
551                 if (name[matchlen] == '/' || !name[matchlen])
552                         return 1;
553                 if (!matchlen)
554                         return 1;
555         }
556         return 0;
557 }
558
559 /*
560  * We fundamentally don't like some paths: we don't want
561  * dot or dot-dot anywhere, and for obvious reasons don't
562  * want to recurse into ".git" either.
563  *
564  * Also, we don't want double slashes or slashes at the
565  * end that can make pathnames ambiguous.
566  */
567 static int verify_dotfile(const char *rest)
568 {
569         /*
570          * The first character was '.', but that
571          * has already been discarded, we now test
572          * the rest.
573          */
574         switch (*rest) {
575         /* "." is not allowed */
576         case '\0': case '/':
577                 return 0;
578
579         /*
580          * ".git" followed by  NUL or slash is bad. This
581          * shares the path end test with the ".." case.
582          */
583         case 'g':
584                 if (rest[1] != 'i')
585                         break;
586                 if (rest[2] != 't')
587                         break;
588                 rest += 2;
589         /* fallthrough */
590         case '.':
591                 if (rest[1] == '\0' || rest[1] == '/')
592                         return 0;
593         }
594         return 1;
595 }
596
597 int verify_path(const char *path)
598 {
599         char c;
600
601         goto inside;
602         for (;;) {
603                 if (!c)
604                         return 1;
605                 if (c == '/') {
606 inside:
607                         c = *path++;
608                         switch (c) {
609                         default:
610                                 continue;
611                         case '/': case '\0':
612                                 break;
613                         case '.':
614                                 if (verify_dotfile(path))
615                                         continue;
616                         }
617                         return 0;
618                 }
619                 c = *path++;
620         }
621 }
622
623 /*
624  * Do we have another file that has the beginning components being a
625  * proper superset of the name we're trying to add?
626  */
627 static int has_file_name(struct index_state *istate,
628                          const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
629 {
630         int retval = 0;
631         int len = ce_namelen(ce);
632         int stage = ce_stage(ce);
633         const char *name = ce->name;
634
635         while (pos < istate->cache_nr) {
636                 struct cache_entry *p = istate->cache[pos++];
637
638                 if (len >= ce_namelen(p))
639                         break;
640                 if (memcmp(name, p->name, len))
641                         break;
642                 if (ce_stage(p) != stage)
643                         continue;
644                 if (p->name[len] != '/')
645                         continue;
646                 if (p->ce_flags & CE_REMOVE)
647                         continue;
648                 retval = -1;
649                 if (!ok_to_replace)
650                         break;
651                 remove_index_entry_at(istate, --pos);
652         }
653         return retval;
654 }
655
656 /*
657  * Do we have another file with a pathname that is a proper
658  * subset of the name we're trying to add?
659  */
660 static int has_dir_name(struct index_state *istate,
661                         const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
662 {
663         int retval = 0;
664         int stage = ce_stage(ce);
665         const char *name = ce->name;
666         const char *slash = name + ce_namelen(ce);
667
668         for (;;) {
669                 int len;
670
671                 for (;;) {
672                         if (*--slash == '/')
673                                 break;
674                         if (slash <= ce->name)
675                                 return retval;
676                 }
677                 len = slash - name;
678
679                 pos = index_name_pos(istate, name, create_ce_flags(len, stage));
680                 if (pos >= 0) {
681                         /*
682                          * Found one, but not so fast.  This could
683                          * be a marker that says "I was here, but
684                          * I am being removed".  Such an entry is
685                          * not a part of the resulting tree, and
686                          * it is Ok to have a directory at the same
687                          * path.
688                          */
689                         if (!(istate->cache[pos]->ce_flags & CE_REMOVE)) {
690                                 retval = -1;
691                                 if (!ok_to_replace)
692                                         break;
693                                 remove_index_entry_at(istate, pos);
694                                 continue;
695                         }
696                 }
697                 else
698                         pos = -pos-1;
699
700                 /*
701                  * Trivial optimization: if we find an entry that
702                  * already matches the sub-directory, then we know
703                  * we're ok, and we can exit.
704                  */
705                 while (pos < istate->cache_nr) {
706                         struct cache_entry *p = istate->cache[pos];
707                         if ((ce_namelen(p) <= len) ||
708                             (p->name[len] != '/') ||
709                             memcmp(p->name, name, len))
710                                 break; /* not our subdirectory */
711                         if (ce_stage(p) == stage && !(p->ce_flags & CE_REMOVE))
712                                 /*
713                                  * p is at the same stage as our entry, and
714                                  * is a subdirectory of what we are looking
715                                  * at, so we cannot have conflicts at our
716                                  * level or anything shorter.
717                                  */
718                                 return retval;
719                         pos++;
720                 }
721         }
722         return retval;
723 }
724
725 /* We may be in a situation where we already have path/file and path
726  * is being added, or we already have path and path/file is being
727  * added.  Either one would result in a nonsense tree that has path
728  * twice when git-write-tree tries to write it out.  Prevent it.
729  *
730  * If ok-to-replace is specified, we remove the conflicting entries
731  * from the cache so the caller should recompute the insert position.
732  * When this happens, we return non-zero.
733  */
734 static int check_file_directory_conflict(struct index_state *istate,
735                                          const struct cache_entry *ce,
736                                          int pos, int ok_to_replace)
737 {
738         int retval;
739
740         /*
741          * When ce is an "I am going away" entry, we allow it to be added
742          */
743         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
744                 return 0;
745
746         /*
747          * We check if the path is a sub-path of a subsequent pathname
748          * first, since removing those will not change the position
749          * in the array.
750          */
751         retval = has_file_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
752
753         /*
754          * Then check if the path might have a clashing sub-directory
755          * before it.
756          */
757         return retval + has_dir_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
758 }
759
760 static int add_index_entry_with_check(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
761 {
762         int pos;
763         int ok_to_add = option & ADD_CACHE_OK_TO_ADD;
764         int ok_to_replace = option & ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE;
765         int skip_df_check = option & ADD_CACHE_SKIP_DFCHECK;
766
767         cache_tree_invalidate_path(istate->cache_tree, ce->name);
768         pos = index_name_pos(istate, ce->name, ce->ce_flags);
769
770         /* existing match? Just replace it. */
771         if (pos >= 0) {
772                 replace_index_entry(istate, pos, ce);
773                 return 0;
774         }
775         pos = -pos-1;
776
777         /*
778          * Inserting a merged entry ("stage 0") into the index
779          * will always replace all non-merged entries..
780          */
781         if (pos < istate->cache_nr && ce_stage(ce) == 0) {
782                 while (ce_same_name(istate->cache[pos], ce)) {
783                         ok_to_add = 1;
784                         if (!remove_index_entry_at(istate, pos))
785                                 break;
786                 }
787         }
788
789         if (!ok_to_add)
790                 return -1;
791         if (!verify_path(ce->name))
792                 return -1;
793
794         if (!skip_df_check &&
795             check_file_directory_conflict(istate, ce, pos, ok_to_replace)) {
796                 if (!ok_to_replace)
797                         return error("'%s' appears as both a file and as a directory",
798                                      ce->name);
799                 pos = index_name_pos(istate, ce->name, ce->ce_flags);
800                 pos = -pos-1;
801         }
802         return pos + 1;
803 }
804
805 int add_index_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
806 {
807         int pos;
808
809         if (option & ADD_CACHE_JUST_APPEND)
810                 pos = istate->cache_nr;
811         else {
812                 int ret;
813                 ret = add_index_entry_with_check(istate, ce, option);
814                 if (ret <= 0)
815                         return ret;
816                 pos = ret - 1;
817         }
818
819         /* Make sure the array is big enough .. */
820         if (istate->cache_nr == istate->cache_alloc) {
821                 istate->cache_alloc = alloc_nr(istate->cache_alloc);
822                 istate->cache = xrealloc(istate->cache,
823                                         istate->cache_alloc * sizeof(struct cache_entry *));
824         }
825
826         /* Add it in.. */
827         istate->cache_nr++;
828         if (istate->cache_nr > pos + 1)
829                 memmove(istate->cache + pos + 1,
830                         istate->cache + pos,
831                         (istate->cache_nr - pos - 1) * sizeof(ce));
832         set_index_entry(istate, pos, ce);
833         istate->cache_changed = 1;
834         return 0;
835 }
836
837 /*
838  * "refresh" does not calculate a new sha1 file or bring the
839  * cache up-to-date for mode/content changes. But what it
840  * _does_ do is to "re-match" the stat information of a file
841  * with the cache, so that you can refresh the cache for a
842  * file that hasn't been changed but where the stat entry is
843  * out of date.
844  *
845  * For example, you'd want to do this after doing a "git-read-tree",
846  * to link up the stat cache details with the proper files.
847  */
848 static struct cache_entry *refresh_cache_ent(struct index_state *istate,
849                                              struct cache_entry *ce,
850                                              unsigned int options, int *err)
851 {
852         struct stat st;
853         struct cache_entry *updated;
854         int changed, size;
855         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
856
857         if (ce_uptodate(ce))
858                 return ce;
859
860         if (lstat(ce->name, &st) < 0) {
861                 if (err)
862                         *err = errno;
863                 return NULL;
864         }
865
866         changed = ie_match_stat(istate, ce, &st, options);
867         if (!changed) {
868                 /*
869                  * The path is unchanged.  If we were told to ignore
870                  * valid bit, then we did the actual stat check and
871                  * found that the entry is unmodified.  If the entry
872                  * is not marked VALID, this is the place to mark it
873                  * valid again, under "assume unchanged" mode.
874                  */
875                 if (ignore_valid && assume_unchanged &&
876                     !(ce->ce_flags & CE_VALID))
877                         ; /* mark this one VALID again */
878                 else {
879                         /*
880                          * We do not mark the index itself "modified"
881                          * because CE_UPTODATE flag is in-core only;
882                          * we are not going to write this change out.
883                          */
884                         ce_mark_uptodate(ce);
885                         return ce;
886                 }
887         }
888
889         if (ie_modified(istate, ce, &st, options)) {
890                 if (err)
891                         *err = EINVAL;
892                 return NULL;
893         }
894
895         size = ce_size(ce);
896         updated = xmalloc(size);
897         memcpy(updated, ce, size);
898         fill_stat_cache_info(updated, &st);
899         /*
900          * If ignore_valid is not set, we should leave CE_VALID bit
901          * alone.  Otherwise, paths marked with --no-assume-unchanged
902          * (i.e. things to be edited) will reacquire CE_VALID bit
903          * automatically, which is not really what we want.
904          */
905         if (!ignore_valid && assume_unchanged &&
906             !(ce->ce_flags & CE_VALID))
907                 updated->ce_flags &= ~CE_VALID;
908
909         return updated;
910 }
911
912 int refresh_index(struct index_state *istate, unsigned int flags, const char **pathspec, char *seen)
913 {
914         int i;
915         int has_errors = 0;
916         int really = (flags & REFRESH_REALLY) != 0;
917         int allow_unmerged = (flags & REFRESH_UNMERGED) != 0;
918         int quiet = (flags & REFRESH_QUIET) != 0;
919         int not_new = (flags & REFRESH_IGNORE_MISSING) != 0;
920         unsigned int options = really ? CE_MATCH_IGNORE_VALID : 0;
921
922         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
923                 struct cache_entry *ce, *new;
924                 int cache_errno = 0;
925
926                 ce = istate->cache[i];
927                 if (ce_stage(ce)) {
928                         while ((i < istate->cache_nr) &&
929                                ! strcmp(istate->cache[i]->name, ce->name))
930                                 i++;
931                         i--;
932                         if (allow_unmerged)
933                                 continue;
934                         printf("%s: needs merge\n", ce->name);
935                         has_errors = 1;
936                         continue;
937                 }
938
939                 if (pathspec && !match_pathspec(pathspec, ce->name, strlen(ce->name), 0, seen))
940                         continue;
941
942                 new = refresh_cache_ent(istate, ce, options, &cache_errno);
943                 if (new == ce)
944                         continue;
945                 if (!new) {
946                         if (not_new && cache_errno == ENOENT)
947                                 continue;
948                         if (really && cache_errno == EINVAL) {
949                                 /* If we are doing --really-refresh that
950                                  * means the index is not valid anymore.
951                                  */
952                                 ce->ce_flags &= ~CE_VALID;
953                                 istate->cache_changed = 1;
954                         }
955                         if (quiet)
956                                 continue;
957                         printf("%s: needs update\n", ce->name);
958                         has_errors = 1;
959                         continue;
960                 }
961
962                 replace_index_entry(istate, i, new);
963         }
964         return has_errors;
965 }
966
967 struct cache_entry *refresh_cache_entry(struct cache_entry *ce, int really)
968 {
969         return refresh_cache_ent(&the_index, ce, really, NULL);
970 }
971
972 static int verify_hdr(struct cache_header *hdr, unsigned long size)
973 {
974         SHA_CTX c;
975         unsigned char sha1[20];
976
977         if (hdr->hdr_signature != htonl(CACHE_SIGNATURE))
978                 return error("bad signature");
979         if (hdr->hdr_version != htonl(2))
980                 return error("bad index version");
981         SHA1_Init(&c);
982         SHA1_Update(&c, hdr, size - 20);
983         SHA1_Final(sha1, &c);
984         if (hashcmp(sha1, (unsigned char *)hdr + size - 20))
985                 return error("bad index file sha1 signature");
986         return 0;
987 }
988
989 static int read_index_extension(struct index_state *istate,
990                                 const char *ext, void *data, unsigned long sz)
991 {
992         switch (CACHE_EXT(ext)) {
993         case CACHE_EXT_TREE:
994                 istate->cache_tree = cache_tree_read(data, sz);
995                 break;
996         default:
997                 if (*ext < 'A' || 'Z' < *ext)
998                         return error("index uses %.4s extension, which we do not understand",
999                                      ext);
1000                 fprintf(stderr, "ignoring %.4s extension\n", ext);
1001                 break;
1002         }
1003         return 0;
1004 }
1005
1006 int read_index(struct index_state *istate)
1007 {
1008         return read_index_from(istate, get_index_file());
1009 }
1010
1011 static void convert_from_disk(struct ondisk_cache_entry *ondisk, struct cache_entry *ce)
1012 {
1013         size_t len;
1014
1015         ce->ce_ctime = ntohl(ondisk->ctime.sec);
1016         ce->ce_mtime = ntohl(ondisk->mtime.sec);
1017         ce->ce_dev   = ntohl(ondisk->dev);
1018         ce->ce_ino   = ntohl(ondisk->ino);
1019         ce->ce_mode  = ntohl(ondisk->mode);
1020         ce->ce_uid   = ntohl(ondisk->uid);
1021         ce->ce_gid   = ntohl(ondisk->gid);
1022         ce->ce_size  = ntohl(ondisk->size);
1023         /* On-disk flags are just 16 bits */
1024         ce->ce_flags = ntohs(ondisk->flags);
1025         hashcpy(ce->sha1, ondisk->sha1);
1026
1027         len = ce->ce_flags & CE_NAMEMASK;
1028         if (len == CE_NAMEMASK)
1029                 len = strlen(ondisk->name);
1030         /*
1031          * NEEDSWORK: If the original index is crafted, this copy could
1032          * go unchecked.
1033          */
1034         memcpy(ce->name, ondisk->name, len + 1);
1035 }
1036
1037 static inline size_t estimate_cache_size(size_t ondisk_size, unsigned int entries)
1038 {
1039         long per_entry;
1040
1041         per_entry = sizeof(struct cache_entry) - sizeof(struct ondisk_cache_entry);
1042
1043         /*
1044          * Alignment can cause differences. This should be "alignof", but
1045          * since that's a gcc'ism, just use the size of a pointer.
1046          */
1047         per_entry += sizeof(void *);
1048         return ondisk_size + entries*per_entry;
1049 }
1050
1051 /* remember to discard_cache() before reading a different cache! */
1052 int read_index_from(struct index_state *istate, const char *path)
1053 {
1054         int fd, i;
1055         struct stat st;
1056         unsigned long src_offset, dst_offset;
1057         struct cache_header *hdr;
1058         void *mmap;
1059         size_t mmap_size;
1060
1061         errno = EBUSY;
1062         if (istate->alloc)
1063                 return istate->cache_nr;
1064
1065         errno = ENOENT;
1066         istate->timestamp = 0;
1067         fd = open(path, O_RDONLY);
1068         if (fd < 0) {
1069                 if (errno == ENOENT)
1070                         return 0;
1071                 die("index file open failed (%s)", strerror(errno));
1072         }
1073
1074         if (fstat(fd, &st))
1075                 die("cannot stat the open index (%s)", strerror(errno));
1076
1077         errno = EINVAL;
1078         mmap_size = xsize_t(st.st_size);
1079         if (mmap_size < sizeof(struct cache_header) + 20)
1080                 die("index file smaller than expected");
1081
1082         mmap = xmmap(NULL, mmap_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE, fd, 0);
1083         close(fd);
1084         if (mmap == MAP_FAILED)
1085                 die("unable to map index file");
1086
1087         hdr = mmap;
1088         if (verify_hdr(hdr, mmap_size) < 0)
1089                 goto unmap;
1090
1091         istate->cache_nr = ntohl(hdr->hdr_entries);
1092         istate->cache_alloc = alloc_nr(istate->cache_nr);
1093         istate->cache = xcalloc(istate->cache_alloc, sizeof(struct cache_entry *));
1094
1095         /*
1096          * The disk format is actually larger than the in-memory format,
1097          * due to space for nsec etc, so even though the in-memory one
1098          * has room for a few  more flags, we can allocate using the same
1099          * index size
1100          */
1101         istate->alloc = xmalloc(estimate_cache_size(mmap_size, istate->cache_nr));
1102
1103         src_offset = sizeof(*hdr);
1104         dst_offset = 0;
1105         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
1106                 struct ondisk_cache_entry *disk_ce;
1107                 struct cache_entry *ce;
1108
1109                 disk_ce = (struct ondisk_cache_entry *)((char *)mmap + src_offset);
1110                 ce = (struct cache_entry *)((char *)istate->alloc + dst_offset);
1111                 convert_from_disk(disk_ce, ce);
1112                 set_index_entry(istate, i, ce);
1113
1114                 src_offset += ondisk_ce_size(ce);
1115                 dst_offset += ce_size(ce);
1116         }
1117         istate->timestamp = st.st_mtime;
1118         while (src_offset <= mmap_size - 20 - 8) {
1119                 /* After an array of active_nr index entries,
1120                  * there can be arbitrary number of extended
1121                  * sections, each of which is prefixed with
1122                  * extension name (4-byte) and section length
1123                  * in 4-byte network byte order.
1124                  */
1125                 unsigned long extsize;
1126                 memcpy(&extsize, (char *)mmap + src_offset + 4, 4);
1127                 extsize = ntohl(extsize);
1128                 if (read_index_extension(istate,
1129                                          (const char *) mmap + src_offset,
1130                                          (char *) mmap + src_offset + 8,
1131                                          extsize) < 0)
1132                         goto unmap;
1133                 src_offset += 8;
1134                 src_offset += extsize;
1135         }
1136         munmap(mmap, mmap_size);
1137         return istate->cache_nr;
1138
1139 unmap:
1140         munmap(mmap, mmap_size);
1141         errno = EINVAL;
1142         die("index file corrupt");
1143 }
1144
1145 int discard_index(struct index_state *istate)
1146 {
1147         istate->cache_nr = 0;
1148         istate->cache_changed = 0;
1149         istate->timestamp = 0;
1150         free_hash(&istate->name_hash);
1151         cache_tree_free(&(istate->cache_tree));
1152         free(istate->alloc);
1153         istate->alloc = NULL;
1154
1155         /* no need to throw away allocated active_cache */
1156         return 0;
1157 }
1158
1159 #define WRITE_BUFFER_SIZE 8192
1160 static unsigned char write_buffer[WRITE_BUFFER_SIZE];
1161 static unsigned long write_buffer_len;
1162
1163 static int ce_write_flush(SHA_CTX *context, int fd)
1164 {
1165         unsigned int buffered = write_buffer_len;
1166         if (buffered) {
1167                 SHA1_Update(context, write_buffer, buffered);
1168                 if (write_in_full(fd, write_buffer, buffered) != buffered)
1169                         return -1;
1170                 write_buffer_len = 0;
1171         }
1172         return 0;
1173 }
1174
1175 static int ce_write(SHA_CTX *context, int fd, void *data, unsigned int len)
1176 {
1177         while (len) {
1178                 unsigned int buffered = write_buffer_len;
1179                 unsigned int partial = WRITE_BUFFER_SIZE - buffered;
1180                 if (partial > len)
1181                         partial = len;
1182                 memcpy(write_buffer + buffered, data, partial);
1183                 buffered += partial;
1184                 if (buffered == WRITE_BUFFER_SIZE) {
1185                         write_buffer_len = buffered;
1186                         if (ce_write_flush(context, fd))
1187                                 return -1;
1188                         buffered = 0;
1189                 }
1190                 write_buffer_len = buffered;
1191                 len -= partial;
1192                 data = (char *) data + partial;
1193         }
1194         return 0;
1195 }
1196
1197 static int write_index_ext_header(SHA_CTX *context, int fd,
1198                                   unsigned int ext, unsigned int sz)
1199 {
1200         ext = htonl(ext);
1201         sz = htonl(sz);
1202         return ((ce_write(context, fd, &ext, 4) < 0) ||
1203                 (ce_write(context, fd, &sz, 4) < 0)) ? -1 : 0;
1204 }
1205
1206 static int ce_flush(SHA_CTX *context, int fd)
1207 {
1208         unsigned int left = write_buffer_len;
1209
1210         if (left) {
1211                 write_buffer_len = 0;
1212                 SHA1_Update(context, write_buffer, left);
1213         }
1214
1215         /* Flush first if not enough space for SHA1 signature */
1216         if (left + 20 > WRITE_BUFFER_SIZE) {
1217                 if (write_in_full(fd, write_buffer, left) != left)
1218                         return -1;
1219                 left = 0;
1220         }
1221
1222         /* Append the SHA1 signature at the end */
1223         SHA1_Final(write_buffer + left, context);
1224         left += 20;
1225         return (write_in_full(fd, write_buffer, left) != left) ? -1 : 0;
1226 }
1227
1228 static void ce_smudge_racily_clean_entry(struct cache_entry *ce)
1229 {
1230         /*
1231          * The only thing we care about in this function is to smudge the
1232          * falsely clean entry due to touch-update-touch race, so we leave
1233          * everything else as they are.  We are called for entries whose
1234          * ce_mtime match the index file mtime.
1235          */
1236         struct stat st;
1237
1238         if (lstat(ce->name, &st) < 0)
1239                 return;
1240         if (ce_match_stat_basic(ce, &st))
1241                 return;
1242         if (ce_modified_check_fs(ce, &st)) {
1243                 /* This is "racily clean"; smudge it.  Note that this
1244                  * is a tricky code.  At first glance, it may appear
1245                  * that it can break with this sequence:
1246                  *
1247                  * $ echo xyzzy >frotz
1248                  * $ git-update-index --add frotz
1249                  * $ : >frotz
1250                  * $ sleep 3
1251                  * $ echo filfre >nitfol
1252                  * $ git-update-index --add nitfol
1253                  *
1254                  * but it does not.  When the second update-index runs,
1255                  * it notices that the entry "frotz" has the same timestamp
1256                  * as index, and if we were to smudge it by resetting its
1257                  * size to zero here, then the object name recorded
1258                  * in index is the 6-byte file but the cached stat information
1259                  * becomes zero --- which would then match what we would
1260                  * obtain from the filesystem next time we stat("frotz").
1261                  *
1262                  * However, the second update-index, before calling
1263                  * this function, notices that the cached size is 6
1264                  * bytes and what is on the filesystem is an empty
1265                  * file, and never calls us, so the cached size information
1266                  * for "frotz" stays 6 which does not match the filesystem.
1267                  */
1268                 ce->ce_size = 0;
1269         }
1270 }
1271
1272 static int ce_write_entry(SHA_CTX *c, int fd, struct cache_entry *ce)
1273 {
1274         int size = ondisk_ce_size(ce);
1275         struct ondisk_cache_entry *ondisk = xcalloc(1, size);
1276
1277         ondisk->ctime.sec = htonl(ce->ce_ctime);
1278         ondisk->ctime.nsec = 0;
1279         ondisk->mtime.sec = htonl(ce->ce_mtime);
1280         ondisk->mtime.nsec = 0;
1281         ondisk->dev  = htonl(ce->ce_dev);
1282         ondisk->ino  = htonl(ce->ce_ino);
1283         ondisk->mode = htonl(ce->ce_mode);
1284         ondisk->uid  = htonl(ce->ce_uid);
1285         ondisk->gid  = htonl(ce->ce_gid);
1286         ondisk->size = htonl(ce->ce_size);
1287         hashcpy(ondisk->sha1, ce->sha1);
1288         ondisk->flags = htons(ce->ce_flags);
1289         memcpy(ondisk->name, ce->name, ce_namelen(ce));
1290
1291         return ce_write(c, fd, ondisk, size);
1292 }
1293
1294 int write_index(struct index_state *istate, int newfd)
1295 {
1296         SHA_CTX c;
1297         struct cache_header hdr;
1298         int i, err, removed;
1299         struct cache_entry **cache = istate->cache;
1300         int entries = istate->cache_nr;
1301
1302         for (i = removed = 0; i < entries; i++)
1303                 if (cache[i]->ce_flags & CE_REMOVE)
1304                         removed++;
1305
1306         hdr.hdr_signature = htonl(CACHE_SIGNATURE);
1307         hdr.hdr_version = htonl(2);
1308         hdr.hdr_entries = htonl(entries - removed);
1309
1310         SHA1_Init(&c);
1311         if (ce_write(&c, newfd, &hdr, sizeof(hdr)) < 0)
1312                 return -1;
1313
1314         for (i = 0; i < entries; i++) {
1315                 struct cache_entry *ce = cache[i];
1316                 if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
1317                         continue;
1318                 if (is_racy_timestamp(istate, ce))
1319                         ce_smudge_racily_clean_entry(ce);
1320                 if (ce_write_entry(&c, newfd, ce) < 0)
1321                         return -1;
1322         }
1323
1324         /* Write extension data here */
1325         if (istate->cache_tree) {
1326                 struct strbuf sb;
1327
1328                 strbuf_init(&sb, 0);
1329                 cache_tree_write(&sb, istate->cache_tree);
1330                 err = write_index_ext_header(&c, newfd, CACHE_EXT_TREE, sb.len) < 0
1331                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
1332                 strbuf_release(&sb);
1333                 if (err)
1334                         return -1;
1335         }
1336         return ce_flush(&c, newfd);
1337 }