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