read-cache.c: kill read_index()
[git] / read-cache.c
1 /*
2  * GIT - The information manager from hell
3  *
4  * Copyright (C) Linus Torvalds, 2005
5  */
6 #define NO_THE_INDEX_COMPATIBILITY_MACROS
7 #include "cache.h"
8 #include "config.h"
9 #include "diff.h"
10 #include "diffcore.h"
11 #include "tempfile.h"
12 #include "lockfile.h"
13 #include "cache-tree.h"
14 #include "refs.h"
15 #include "dir.h"
16 #include "object-store.h"
17 #include "tree.h"
18 #include "commit.h"
19 #include "blob.h"
20 #include "resolve-undo.h"
21 #include "strbuf.h"
22 #include "varint.h"
23 #include "split-index.h"
24 #include "utf8.h"
25 #include "fsmonitor.h"
26 #include "thread-utils.h"
27 #include "progress.h"
28
29 /* Mask for the name length in ce_flags in the on-disk index */
30
31 #define CE_NAMEMASK  (0x0fff)
32
33 /* Index extensions.
34  *
35  * The first letter should be 'A'..'Z' for extensions that are not
36  * necessary for a correct operation (i.e. optimization data).
37  * When new extensions are added that _needs_ to be understood in
38  * order to correctly interpret the index file, pick character that
39  * is outside the range, to cause the reader to abort.
40  */
41
42 #define CACHE_EXT(s) ( (s[0]<<24)|(s[1]<<16)|(s[2]<<8)|(s[3]) )
43 #define CACHE_EXT_TREE 0x54524545       /* "TREE" */
44 #define CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO 0x52455543 /* "REUC" */
45 #define CACHE_EXT_LINK 0x6c696e6b         /* "link" */
46 #define CACHE_EXT_UNTRACKED 0x554E5452    /* "UNTR" */
47 #define CACHE_EXT_FSMONITOR 0x46534D4E    /* "FSMN" */
48 #define CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES 0x454F4945  /* "EOIE" */
49 #define CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE 0x49454F54 /* "IEOT" */
50
51 /* changes that can be kept in $GIT_DIR/index (basically all extensions) */
52 #define EXTMASK (RESOLVE_UNDO_CHANGED | CACHE_TREE_CHANGED | \
53                  CE_ENTRY_ADDED | CE_ENTRY_REMOVED | CE_ENTRY_CHANGED | \
54                  SPLIT_INDEX_ORDERED | UNTRACKED_CHANGED | FSMONITOR_CHANGED)
55
56
57 /*
58  * This is an estimate of the pathname length in the index.  We use
59  * this for V4 index files to guess the un-deltafied size of the index
60  * in memory because of pathname deltafication.  This is not required
61  * for V2/V3 index formats because their pathnames are not compressed.
62  * If the initial amount of memory set aside is not sufficient, the
63  * mem pool will allocate extra memory.
64  */
65 #define CACHE_ENTRY_PATH_LENGTH 80
66
67 static inline struct cache_entry *mem_pool__ce_alloc(struct mem_pool *mem_pool, size_t len)
68 {
69         struct cache_entry *ce;
70         ce = mem_pool_alloc(mem_pool, cache_entry_size(len));
71         ce->mem_pool_allocated = 1;
72         return ce;
73 }
74
75 static inline struct cache_entry *mem_pool__ce_calloc(struct mem_pool *mem_pool, size_t len)
76 {
77         struct cache_entry * ce;
78         ce = mem_pool_calloc(mem_pool, 1, cache_entry_size(len));
79         ce->mem_pool_allocated = 1;
80         return ce;
81 }
82
83 static struct mem_pool *find_mem_pool(struct index_state *istate)
84 {
85         struct mem_pool **pool_ptr;
86
87         if (istate->split_index && istate->split_index->base)
88                 pool_ptr = &istate->split_index->base->ce_mem_pool;
89         else
90                 pool_ptr = &istate->ce_mem_pool;
91
92         if (!*pool_ptr)
93                 mem_pool_init(pool_ptr, 0);
94
95         return *pool_ptr;
96 }
97
98 struct index_state the_index;
99 static const char *alternate_index_output;
100
101 static void set_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
102 {
103         istate->cache[nr] = ce;
104         add_name_hash(istate, ce);
105 }
106
107 static void replace_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
108 {
109         struct cache_entry *old = istate->cache[nr];
110
111         replace_index_entry_in_base(istate, old, ce);
112         remove_name_hash(istate, old);
113         discard_cache_entry(old);
114         ce->ce_flags &= ~CE_HASHED;
115         set_index_entry(istate, nr, ce);
116         ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
117         mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
118         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
119 }
120
121 void rename_index_entry_at(struct index_state *istate, int nr, const char *new_name)
122 {
123         struct cache_entry *old_entry = istate->cache[nr], *new_entry;
124         int namelen = strlen(new_name);
125
126         new_entry = make_empty_cache_entry(istate, namelen);
127         copy_cache_entry(new_entry, old_entry);
128         new_entry->ce_flags &= ~CE_HASHED;
129         new_entry->ce_namelen = namelen;
130         new_entry->index = 0;
131         memcpy(new_entry->name, new_name, namelen + 1);
132
133         cache_tree_invalidate_path(istate, old_entry->name);
134         untracked_cache_remove_from_index(istate, old_entry->name);
135         remove_index_entry_at(istate, nr);
136         add_index_entry(istate, new_entry, ADD_CACHE_OK_TO_ADD|ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE);
137 }
138
139 void fill_stat_data(struct stat_data *sd, struct stat *st)
140 {
141         sd->sd_ctime.sec = (unsigned int)st->st_ctime;
142         sd->sd_mtime.sec = (unsigned int)st->st_mtime;
143         sd->sd_ctime.nsec = ST_CTIME_NSEC(*st);
144         sd->sd_mtime.nsec = ST_MTIME_NSEC(*st);
145         sd->sd_dev = st->st_dev;
146         sd->sd_ino = st->st_ino;
147         sd->sd_uid = st->st_uid;
148         sd->sd_gid = st->st_gid;
149         sd->sd_size = st->st_size;
150 }
151
152 int match_stat_data(const struct stat_data *sd, struct stat *st)
153 {
154         int changed = 0;
155
156         if (sd->sd_mtime.sec != (unsigned int)st->st_mtime)
157                 changed |= MTIME_CHANGED;
158         if (trust_ctime && check_stat &&
159             sd->sd_ctime.sec != (unsigned int)st->st_ctime)
160                 changed |= CTIME_CHANGED;
161
162 #ifdef USE_NSEC
163         if (check_stat && sd->sd_mtime.nsec != ST_MTIME_NSEC(*st))
164                 changed |= MTIME_CHANGED;
165         if (trust_ctime && check_stat &&
166             sd->sd_ctime.nsec != ST_CTIME_NSEC(*st))
167                 changed |= CTIME_CHANGED;
168 #endif
169
170         if (check_stat) {
171                 if (sd->sd_uid != (unsigned int) st->st_uid ||
172                         sd->sd_gid != (unsigned int) st->st_gid)
173                         changed |= OWNER_CHANGED;
174                 if (sd->sd_ino != (unsigned int) st->st_ino)
175                         changed |= INODE_CHANGED;
176         }
177
178 #ifdef USE_STDEV
179         /*
180          * st_dev breaks on network filesystems where different
181          * clients will have different views of what "device"
182          * the filesystem is on
183          */
184         if (check_stat && sd->sd_dev != (unsigned int) st->st_dev)
185                         changed |= INODE_CHANGED;
186 #endif
187
188         if (sd->sd_size != (unsigned int) st->st_size)
189                 changed |= DATA_CHANGED;
190
191         return changed;
192 }
193
194 /*
195  * This only updates the "non-critical" parts of the directory
196  * cache, ie the parts that aren't tracked by GIT, and only used
197  * to validate the cache.
198  */
199 void fill_stat_cache_info(struct cache_entry *ce, struct stat *st)
200 {
201         fill_stat_data(&ce->ce_stat_data, st);
202
203         if (assume_unchanged)
204                 ce->ce_flags |= CE_VALID;
205
206         if (S_ISREG(st->st_mode)) {
207                 ce_mark_uptodate(ce);
208                 mark_fsmonitor_valid(ce);
209         }
210 }
211
212 static int ce_compare_data(struct index_state *istate,
213                            const struct cache_entry *ce,
214                            struct stat *st)
215 {
216         int match = -1;
217         int fd = git_open_cloexec(ce->name, O_RDONLY);
218
219         if (fd >= 0) {
220                 struct object_id oid;
221                 if (!index_fd(istate, &oid, fd, st, OBJ_BLOB, ce->name, 0))
222                         match = !oideq(&oid, &ce->oid);
223                 /* index_fd() closed the file descriptor already */
224         }
225         return match;
226 }
227
228 static int ce_compare_link(const struct cache_entry *ce, size_t expected_size)
229 {
230         int match = -1;
231         void *buffer;
232         unsigned long size;
233         enum object_type type;
234         struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
235
236         if (strbuf_readlink(&sb, ce->name, expected_size))
237                 return -1;
238
239         buffer = read_object_file(&ce->oid, &type, &size);
240         if (buffer) {
241                 if (size == sb.len)
242                         match = memcmp(buffer, sb.buf, size);
243                 free(buffer);
244         }
245         strbuf_release(&sb);
246         return match;
247 }
248
249 static int ce_compare_gitlink(const struct cache_entry *ce)
250 {
251         struct object_id oid;
252
253         /*
254          * We don't actually require that the .git directory
255          * under GITLINK directory be a valid git directory. It
256          * might even be missing (in case nobody populated that
257          * sub-project).
258          *
259          * If so, we consider it always to match.
260          */
261         if (resolve_gitlink_ref(ce->name, "HEAD", &oid) < 0)
262                 return 0;
263         return !oideq(&oid, &ce->oid);
264 }
265
266 static int ce_modified_check_fs(struct index_state *istate,
267                                 const struct cache_entry *ce,
268                                 struct stat *st)
269 {
270         switch (st->st_mode & S_IFMT) {
271         case S_IFREG:
272                 if (ce_compare_data(istate, ce, st))
273                         return DATA_CHANGED;
274                 break;
275         case S_IFLNK:
276                 if (ce_compare_link(ce, xsize_t(st->st_size)))
277                         return DATA_CHANGED;
278                 break;
279         case S_IFDIR:
280                 if (S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
281                         return ce_compare_gitlink(ce) ? DATA_CHANGED : 0;
282                 /* else fallthrough */
283         default:
284                 return TYPE_CHANGED;
285         }
286         return 0;
287 }
288
289 static int ce_match_stat_basic(const struct cache_entry *ce, struct stat *st)
290 {
291         unsigned int changed = 0;
292
293         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
294                 return MODE_CHANGED | DATA_CHANGED | TYPE_CHANGED;
295
296         switch (ce->ce_mode & S_IFMT) {
297         case S_IFREG:
298                 changed |= !S_ISREG(st->st_mode) ? TYPE_CHANGED : 0;
299                 /* We consider only the owner x bit to be relevant for
300                  * "mode changes"
301                  */
302                 if (trust_executable_bit &&
303                     (0100 & (ce->ce_mode ^ st->st_mode)))
304                         changed |= MODE_CHANGED;
305                 break;
306         case S_IFLNK:
307                 if (!S_ISLNK(st->st_mode) &&
308                     (has_symlinks || !S_ISREG(st->st_mode)))
309                         changed |= TYPE_CHANGED;
310                 break;
311         case S_IFGITLINK:
312                 /* We ignore most of the st_xxx fields for gitlinks */
313                 if (!S_ISDIR(st->st_mode))
314                         changed |= TYPE_CHANGED;
315                 else if (ce_compare_gitlink(ce))
316                         changed |= DATA_CHANGED;
317                 return changed;
318         default:
319                 BUG("unsupported ce_mode: %o", ce->ce_mode);
320         }
321
322         changed |= match_stat_data(&ce->ce_stat_data, st);
323
324         /* Racily smudged entry? */
325         if (!ce->ce_stat_data.sd_size) {
326                 if (!is_empty_blob_sha1(ce->oid.hash))
327                         changed |= DATA_CHANGED;
328         }
329
330         return changed;
331 }
332
333 static int is_racy_stat(const struct index_state *istate,
334                         const struct stat_data *sd)
335 {
336         return (istate->timestamp.sec &&
337 #ifdef USE_NSEC
338                  /* nanosecond timestamped files can also be racy! */
339                 (istate->timestamp.sec < sd->sd_mtime.sec ||
340                  (istate->timestamp.sec == sd->sd_mtime.sec &&
341                   istate->timestamp.nsec <= sd->sd_mtime.nsec))
342 #else
343                 istate->timestamp.sec <= sd->sd_mtime.sec
344 #endif
345                 );
346 }
347
348 int is_racy_timestamp(const struct index_state *istate,
349                              const struct cache_entry *ce)
350 {
351         return (!S_ISGITLINK(ce->ce_mode) &&
352                 is_racy_stat(istate, &ce->ce_stat_data));
353 }
354
355 int match_stat_data_racy(const struct index_state *istate,
356                          const struct stat_data *sd, struct stat *st)
357 {
358         if (is_racy_stat(istate, sd))
359                 return MTIME_CHANGED;
360         return match_stat_data(sd, st);
361 }
362
363 int ie_match_stat(struct index_state *istate,
364                   const struct cache_entry *ce, struct stat *st,
365                   unsigned int options)
366 {
367         unsigned int changed;
368         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
369         int ignore_skip_worktree = options & CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE;
370         int assume_racy_is_modified = options & CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
371         int ignore_fsmonitor = options & CE_MATCH_IGNORE_FSMONITOR;
372
373         if (!ignore_fsmonitor)
374                 refresh_fsmonitor(istate);
375         /*
376          * If it's marked as always valid in the index, it's
377          * valid whatever the checked-out copy says.
378          *
379          * skip-worktree has the same effect with higher precedence
380          */
381         if (!ignore_skip_worktree && ce_skip_worktree(ce))
382                 return 0;
383         if (!ignore_valid && (ce->ce_flags & CE_VALID))
384                 return 0;
385         if (!ignore_fsmonitor && (ce->ce_flags & CE_FSMONITOR_VALID))
386                 return 0;
387
388         /*
389          * Intent-to-add entries have not been added, so the index entry
390          * by definition never matches what is in the work tree until it
391          * actually gets added.
392          */
393         if (ce_intent_to_add(ce))
394                 return DATA_CHANGED | TYPE_CHANGED | MODE_CHANGED;
395
396         changed = ce_match_stat_basic(ce, st);
397
398         /*
399          * Within 1 second of this sequence:
400          *      echo xyzzy >file && git-update-index --add file
401          * running this command:
402          *      echo frotz >file
403          * would give a falsely clean cache entry.  The mtime and
404          * length match the cache, and other stat fields do not change.
405          *
406          * We could detect this at update-index time (the cache entry
407          * being registered/updated records the same time as "now")
408          * and delay the return from git-update-index, but that would
409          * effectively mean we can make at most one commit per second,
410          * which is not acceptable.  Instead, we check cache entries
411          * whose mtime are the same as the index file timestamp more
412          * carefully than others.
413          */
414         if (!changed && is_racy_timestamp(istate, ce)) {
415                 if (assume_racy_is_modified)
416                         changed |= DATA_CHANGED;
417                 else
418                         changed |= ce_modified_check_fs(istate, ce, st);
419         }
420
421         return changed;
422 }
423
424 int ie_modified(struct index_state *istate,
425                 const struct cache_entry *ce,
426                 struct stat *st, unsigned int options)
427 {
428         int changed, changed_fs;
429
430         changed = ie_match_stat(istate, ce, st, options);
431         if (!changed)
432                 return 0;
433         /*
434          * If the mode or type has changed, there's no point in trying
435          * to refresh the entry - it's not going to match
436          */
437         if (changed & (MODE_CHANGED | TYPE_CHANGED))
438                 return changed;
439
440         /*
441          * Immediately after read-tree or update-index --cacheinfo,
442          * the length field is zero, as we have never even read the
443          * lstat(2) information once, and we cannot trust DATA_CHANGED
444          * returned by ie_match_stat() which in turn was returned by
445          * ce_match_stat_basic() to signal that the filesize of the
446          * blob changed.  We have to actually go to the filesystem to
447          * see if the contents match, and if so, should answer "unchanged".
448          *
449          * The logic does not apply to gitlinks, as ce_match_stat_basic()
450          * already has checked the actual HEAD from the filesystem in the
451          * subproject.  If ie_match_stat() already said it is different,
452          * then we know it is.
453          */
454         if ((changed & DATA_CHANGED) &&
455             (S_ISGITLINK(ce->ce_mode) || ce->ce_stat_data.sd_size != 0))
456                 return changed;
457
458         changed_fs = ce_modified_check_fs(istate, ce, st);
459         if (changed_fs)
460                 return changed | changed_fs;
461         return 0;
462 }
463
464 int base_name_compare(const char *name1, int len1, int mode1,
465                       const char *name2, int len2, int mode2)
466 {
467         unsigned char c1, c2;
468         int len = len1 < len2 ? len1 : len2;
469         int cmp;
470
471         cmp = memcmp(name1, name2, len);
472         if (cmp)
473                 return cmp;
474         c1 = name1[len];
475         c2 = name2[len];
476         if (!c1 && S_ISDIR(mode1))
477                 c1 = '/';
478         if (!c2 && S_ISDIR(mode2))
479                 c2 = '/';
480         return (c1 < c2) ? -1 : (c1 > c2) ? 1 : 0;
481 }
482
483 /*
484  * df_name_compare() is identical to base_name_compare(), except it
485  * compares conflicting directory/file entries as equal. Note that
486  * while a directory name compares as equal to a regular file, they
487  * then individually compare _differently_ to a filename that has
488  * a dot after the basename (because '\0' < '.' < '/').
489  *
490  * This is used by routines that want to traverse the git namespace
491  * but then handle conflicting entries together when possible.
492  */
493 int df_name_compare(const char *name1, int len1, int mode1,
494                     const char *name2, int len2, int mode2)
495 {
496         int len = len1 < len2 ? len1 : len2, cmp;
497         unsigned char c1, c2;
498
499         cmp = memcmp(name1, name2, len);
500         if (cmp)
501                 return cmp;
502         /* Directories and files compare equal (same length, same name) */
503         if (len1 == len2)
504                 return 0;
505         c1 = name1[len];
506         if (!c1 && S_ISDIR(mode1))
507                 c1 = '/';
508         c2 = name2[len];
509         if (!c2 && S_ISDIR(mode2))
510                 c2 = '/';
511         if (c1 == '/' && !c2)
512                 return 0;
513         if (c2 == '/' && !c1)
514                 return 0;
515         return c1 - c2;
516 }
517
518 int name_compare(const char *name1, size_t len1, const char *name2, size_t len2)
519 {
520         size_t min_len = (len1 < len2) ? len1 : len2;
521         int cmp = memcmp(name1, name2, min_len);
522         if (cmp)
523                 return cmp;
524         if (len1 < len2)
525                 return -1;
526         if (len1 > len2)
527                 return 1;
528         return 0;
529 }
530
531 int cache_name_stage_compare(const char *name1, int len1, int stage1, const char *name2, int len2, int stage2)
532 {
533         int cmp;
534
535         cmp = name_compare(name1, len1, name2, len2);
536         if (cmp)
537                 return cmp;
538
539         if (stage1 < stage2)
540                 return -1;
541         if (stage1 > stage2)
542                 return 1;
543         return 0;
544 }
545
546 static int index_name_stage_pos(const struct index_state *istate, const char *name, int namelen, int stage)
547 {
548         int first, last;
549
550         first = 0;
551         last = istate->cache_nr;
552         while (last > first) {
553                 int next = (last + first) >> 1;
554                 struct cache_entry *ce = istate->cache[next];
555                 int cmp = cache_name_stage_compare(name, namelen, stage, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
556                 if (!cmp)
557                         return next;
558                 if (cmp < 0) {
559                         last = next;
560                         continue;
561                 }
562                 first = next+1;
563         }
564         return -first-1;
565 }
566
567 int index_name_pos(const struct index_state *istate, const char *name, int namelen)
568 {
569         return index_name_stage_pos(istate, name, namelen, 0);
570 }
571
572 int remove_index_entry_at(struct index_state *istate, int pos)
573 {
574         struct cache_entry *ce = istate->cache[pos];
575
576         record_resolve_undo(istate, ce);
577         remove_name_hash(istate, ce);
578         save_or_free_index_entry(istate, ce);
579         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_REMOVED;
580         istate->cache_nr--;
581         if (pos >= istate->cache_nr)
582                 return 0;
583         MOVE_ARRAY(istate->cache + pos, istate->cache + pos + 1,
584                    istate->cache_nr - pos);
585         return 1;
586 }
587
588 /*
589  * Remove all cache entries marked for removal, that is where
590  * CE_REMOVE is set in ce_flags.  This is much more effective than
591  * calling remove_index_entry_at() for each entry to be removed.
592  */
593 void remove_marked_cache_entries(struct index_state *istate)
594 {
595         struct cache_entry **ce_array = istate->cache;
596         unsigned int i, j;
597
598         for (i = j = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
599                 if (ce_array[i]->ce_flags & CE_REMOVE) {
600                         remove_name_hash(istate, ce_array[i]);
601                         save_or_free_index_entry(istate, ce_array[i]);
602                 }
603                 else
604                         ce_array[j++] = ce_array[i];
605         }
606         if (j == istate->cache_nr)
607                 return;
608         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_REMOVED;
609         istate->cache_nr = j;
610 }
611
612 int remove_file_from_index(struct index_state *istate, const char *path)
613 {
614         int pos = index_name_pos(istate, path, strlen(path));
615         if (pos < 0)
616                 pos = -pos-1;
617         cache_tree_invalidate_path(istate, path);
618         untracked_cache_remove_from_index(istate, path);
619         while (pos < istate->cache_nr && !strcmp(istate->cache[pos]->name, path))
620                 remove_index_entry_at(istate, pos);
621         return 0;
622 }
623
624 static int compare_name(struct cache_entry *ce, const char *path, int namelen)
625 {
626         return namelen != ce_namelen(ce) || memcmp(path, ce->name, namelen);
627 }
628
629 static int index_name_pos_also_unmerged(struct index_state *istate,
630         const char *path, int namelen)
631 {
632         int pos = index_name_pos(istate, path, namelen);
633         struct cache_entry *ce;
634
635         if (pos >= 0)
636                 return pos;
637
638         /* maybe unmerged? */
639         pos = -1 - pos;
640         if (pos >= istate->cache_nr ||
641                         compare_name((ce = istate->cache[pos]), path, namelen))
642                 return -1;
643
644         /* order of preference: stage 2, 1, 3 */
645         if (ce_stage(ce) == 1 && pos + 1 < istate->cache_nr &&
646                         ce_stage((ce = istate->cache[pos + 1])) == 2 &&
647                         !compare_name(ce, path, namelen))
648                 pos++;
649         return pos;
650 }
651
652 static int different_name(struct cache_entry *ce, struct cache_entry *alias)
653 {
654         int len = ce_namelen(ce);
655         return ce_namelen(alias) != len || memcmp(ce->name, alias->name, len);
656 }
657
658 /*
659  * If we add a filename that aliases in the cache, we will use the
660  * name that we already have - but we don't want to update the same
661  * alias twice, because that implies that there were actually two
662  * different files with aliasing names!
663  *
664  * So we use the CE_ADDED flag to verify that the alias was an old
665  * one before we accept it as
666  */
667 static struct cache_entry *create_alias_ce(struct index_state *istate,
668                                            struct cache_entry *ce,
669                                            struct cache_entry *alias)
670 {
671         int len;
672         struct cache_entry *new_entry;
673
674         if (alias->ce_flags & CE_ADDED)
675                 die(_("will not add file alias '%s' ('%s' already exists in index)"),
676                     ce->name, alias->name);
677
678         /* Ok, create the new entry using the name of the existing alias */
679         len = ce_namelen(alias);
680         new_entry = make_empty_cache_entry(istate, len);
681         memcpy(new_entry->name, alias->name, len);
682         copy_cache_entry(new_entry, ce);
683         save_or_free_index_entry(istate, ce);
684         return new_entry;
685 }
686
687 void set_object_name_for_intent_to_add_entry(struct cache_entry *ce)
688 {
689         struct object_id oid;
690         if (write_object_file("", 0, blob_type, &oid))
691                 die(_("cannot create an empty blob in the object database"));
692         oidcpy(&ce->oid, &oid);
693 }
694
695 int add_to_index(struct index_state *istate, const char *path, struct stat *st, int flags)
696 {
697         int namelen, was_same;
698         mode_t st_mode = st->st_mode;
699         struct cache_entry *ce, *alias = NULL;
700         unsigned ce_option = CE_MATCH_IGNORE_VALID|CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE|CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
701         int verbose = flags & (ADD_CACHE_VERBOSE | ADD_CACHE_PRETEND);
702         int pretend = flags & ADD_CACHE_PRETEND;
703         int intent_only = flags & ADD_CACHE_INTENT;
704         int add_option = (ADD_CACHE_OK_TO_ADD|ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE|
705                           (intent_only ? ADD_CACHE_NEW_ONLY : 0));
706         int newflags = HASH_WRITE_OBJECT;
707
708         if (flags & HASH_RENORMALIZE)
709                 newflags |= HASH_RENORMALIZE;
710
711         if (!S_ISREG(st_mode) && !S_ISLNK(st_mode) && !S_ISDIR(st_mode))
712                 return error(_("%s: can only add regular files, symbolic links or git-directories"), path);
713
714         namelen = strlen(path);
715         if (S_ISDIR(st_mode)) {
716                 while (namelen && path[namelen-1] == '/')
717                         namelen--;
718         }
719         ce = make_empty_cache_entry(istate, namelen);
720         memcpy(ce->name, path, namelen);
721         ce->ce_namelen = namelen;
722         if (!intent_only)
723                 fill_stat_cache_info(ce, st);
724         else
725                 ce->ce_flags |= CE_INTENT_TO_ADD;
726
727
728         if (trust_executable_bit && has_symlinks) {
729                 ce->ce_mode = create_ce_mode(st_mode);
730         } else {
731                 /* If there is an existing entry, pick the mode bits and type
732                  * from it, otherwise assume unexecutable regular file.
733                  */
734                 struct cache_entry *ent;
735                 int pos = index_name_pos_also_unmerged(istate, path, namelen);
736
737                 ent = (0 <= pos) ? istate->cache[pos] : NULL;
738                 ce->ce_mode = ce_mode_from_stat(ent, st_mode);
739         }
740
741         /* When core.ignorecase=true, determine if a directory of the same name but differing
742          * case already exists within the Git repository.  If it does, ensure the directory
743          * case of the file being added to the repository matches (is folded into) the existing
744          * entry's directory case.
745          */
746         if (ignore_case) {
747                 adjust_dirname_case(istate, ce->name);
748         }
749         if (!(flags & HASH_RENORMALIZE)) {
750                 alias = index_file_exists(istate, ce->name,
751                                           ce_namelen(ce), ignore_case);
752                 if (alias &&
753                     !ce_stage(alias) &&
754                     !ie_match_stat(istate, alias, st, ce_option)) {
755                         /* Nothing changed, really */
756                         if (!S_ISGITLINK(alias->ce_mode))
757                                 ce_mark_uptodate(alias);
758                         alias->ce_flags |= CE_ADDED;
759
760                         discard_cache_entry(ce);
761                         return 0;
762                 }
763         }
764         if (!intent_only) {
765                 if (index_path(istate, &ce->oid, path, st, newflags)) {
766                         discard_cache_entry(ce);
767                         return error(_("unable to index file '%s'"), path);
768                 }
769         } else
770                 set_object_name_for_intent_to_add_entry(ce);
771
772         if (ignore_case && alias && different_name(ce, alias))
773                 ce = create_alias_ce(istate, ce, alias);
774         ce->ce_flags |= CE_ADDED;
775
776         /* It was suspected to be racily clean, but it turns out to be Ok */
777         was_same = (alias &&
778                     !ce_stage(alias) &&
779                     oideq(&alias->oid, &ce->oid) &&
780                     ce->ce_mode == alias->ce_mode);
781
782         if (pretend)
783                 discard_cache_entry(ce);
784         else if (add_index_entry(istate, ce, add_option)) {
785                 discard_cache_entry(ce);
786                 return error(_("unable to add '%s' to index"), path);
787         }
788         if (verbose && !was_same)
789                 printf("add '%s'\n", path);
790         return 0;
791 }
792
793 int add_file_to_index(struct index_state *istate, const char *path, int flags)
794 {
795         struct stat st;
796         if (lstat(path, &st))
797                 die_errno(_("unable to stat '%s'"), path);
798         return add_to_index(istate, path, &st, flags);
799 }
800
801 struct cache_entry *make_empty_cache_entry(struct index_state *istate, size_t len)
802 {
803         return mem_pool__ce_calloc(find_mem_pool(istate), len);
804 }
805
806 struct cache_entry *make_empty_transient_cache_entry(size_t len)
807 {
808         return xcalloc(1, cache_entry_size(len));
809 }
810
811 struct cache_entry *make_cache_entry(struct index_state *istate,
812                                      unsigned int mode,
813                                      const struct object_id *oid,
814                                      const char *path,
815                                      int stage,
816                                      unsigned int refresh_options)
817 {
818         struct cache_entry *ce, *ret;
819         int len;
820
821         if (!verify_path(path, mode)) {
822                 error(_("invalid path '%s'"), path);
823                 return NULL;
824         }
825
826         len = strlen(path);
827         ce = make_empty_cache_entry(istate, len);
828
829         oidcpy(&ce->oid, oid);
830         memcpy(ce->name, path, len);
831         ce->ce_flags = create_ce_flags(stage);
832         ce->ce_namelen = len;
833         ce->ce_mode = create_ce_mode(mode);
834
835         ret = refresh_cache_entry(istate, ce, refresh_options);
836         if (ret != ce)
837                 discard_cache_entry(ce);
838         return ret;
839 }
840
841 struct cache_entry *make_transient_cache_entry(unsigned int mode, const struct object_id *oid,
842                                                const char *path, int stage)
843 {
844         struct cache_entry *ce;
845         int len;
846
847         if (!verify_path(path, mode)) {
848                 error(_("invalid path '%s'"), path);
849                 return NULL;
850         }
851
852         len = strlen(path);
853         ce = make_empty_transient_cache_entry(len);
854
855         oidcpy(&ce->oid, oid);
856         memcpy(ce->name, path, len);
857         ce->ce_flags = create_ce_flags(stage);
858         ce->ce_namelen = len;
859         ce->ce_mode = create_ce_mode(mode);
860
861         return ce;
862 }
863
864 /*
865  * Chmod an index entry with either +x or -x.
866  *
867  * Returns -1 if the chmod for the particular cache entry failed (if it's
868  * not a regular file), -2 if an invalid flip argument is passed in, 0
869  * otherwise.
870  */
871 int chmod_index_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce,
872                       char flip)
873 {
874         if (!S_ISREG(ce->ce_mode))
875                 return -1;
876         switch (flip) {
877         case '+':
878                 ce->ce_mode |= 0111;
879                 break;
880         case '-':
881                 ce->ce_mode &= ~0111;
882                 break;
883         default:
884                 return -2;
885         }
886         cache_tree_invalidate_path(istate, ce->name);
887         ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
888         mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
889         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
890
891         return 0;
892 }
893
894 int ce_same_name(const struct cache_entry *a, const struct cache_entry *b)
895 {
896         int len = ce_namelen(a);
897         return ce_namelen(b) == len && !memcmp(a->name, b->name, len);
898 }
899
900 /*
901  * We fundamentally don't like some paths: we don't want
902  * dot or dot-dot anywhere, and for obvious reasons don't
903  * want to recurse into ".git" either.
904  *
905  * Also, we don't want double slashes or slashes at the
906  * end that can make pathnames ambiguous.
907  */
908 static int verify_dotfile(const char *rest, unsigned mode)
909 {
910         /*
911          * The first character was '.', but that
912          * has already been discarded, we now test
913          * the rest.
914          */
915
916         /* "." is not allowed */
917         if (*rest == '\0' || is_dir_sep(*rest))
918                 return 0;
919
920         switch (*rest) {
921         /*
922          * ".git" followed by NUL or slash is bad. Note that we match
923          * case-insensitively here, even if ignore_case is not set.
924          * This outlaws ".GIT" everywhere out of an abundance of caution,
925          * since there's really no good reason to allow it.
926          *
927          * Once we've seen ".git", we can also find ".gitmodules", etc (also
928          * case-insensitively).
929          */
930         case 'g':
931         case 'G':
932                 if (rest[1] != 'i' && rest[1] != 'I')
933                         break;
934                 if (rest[2] != 't' && rest[2] != 'T')
935                         break;
936                 if (rest[3] == '\0' || is_dir_sep(rest[3]))
937                         return 0;
938                 if (S_ISLNK(mode)) {
939                         rest += 3;
940                         if (skip_iprefix(rest, "modules", &rest) &&
941                             (*rest == '\0' || is_dir_sep(*rest)))
942                                 return 0;
943                 }
944                 break;
945         case '.':
946                 if (rest[1] == '\0' || is_dir_sep(rest[1]))
947                         return 0;
948         }
949         return 1;
950 }
951
952 int verify_path(const char *path, unsigned mode)
953 {
954         char c;
955
956         if (has_dos_drive_prefix(path))
957                 return 0;
958
959         goto inside;
960         for (;;) {
961                 if (!c)
962                         return 1;
963                 if (is_dir_sep(c)) {
964 inside:
965                         if (protect_hfs) {
966                                 if (is_hfs_dotgit(path))
967                                         return 0;
968                                 if (S_ISLNK(mode)) {
969                                         if (is_hfs_dotgitmodules(path))
970                                                 return 0;
971                                 }
972                         }
973                         if (protect_ntfs) {
974                                 if (is_ntfs_dotgit(path))
975                                         return 0;
976                                 if (S_ISLNK(mode)) {
977                                         if (is_ntfs_dotgitmodules(path))
978                                                 return 0;
979                                 }
980                         }
981
982                         c = *path++;
983                         if ((c == '.' && !verify_dotfile(path, mode)) ||
984                             is_dir_sep(c) || c == '\0')
985                                 return 0;
986                 }
987                 c = *path++;
988         }
989 }
990
991 /*
992  * Do we have another file that has the beginning components being a
993  * proper superset of the name we're trying to add?
994  */
995 static int has_file_name(struct index_state *istate,
996                          const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
997 {
998         int retval = 0;
999         int len = ce_namelen(ce);
1000         int stage = ce_stage(ce);
1001         const char *name = ce->name;
1002
1003         while (pos < istate->cache_nr) {
1004                 struct cache_entry *p = istate->cache[pos++];
1005
1006                 if (len >= ce_namelen(p))
1007                         break;
1008                 if (memcmp(name, p->name, len))
1009                         break;
1010                 if (ce_stage(p) != stage)
1011                         continue;
1012                 if (p->name[len] != '/')
1013                         continue;
1014                 if (p->ce_flags & CE_REMOVE)
1015                         continue;
1016                 retval = -1;
1017                 if (!ok_to_replace)
1018                         break;
1019                 remove_index_entry_at(istate, --pos);
1020         }
1021         return retval;
1022 }
1023
1024
1025 /*
1026  * Like strcmp(), but also return the offset of the first change.
1027  * If strings are equal, return the length.
1028  */
1029 int strcmp_offset(const char *s1, const char *s2, size_t *first_change)
1030 {
1031         size_t k;
1032
1033         if (!first_change)
1034                 return strcmp(s1, s2);
1035
1036         for (k = 0; s1[k] == s2[k]; k++)
1037                 if (s1[k] == '\0')
1038                         break;
1039
1040         *first_change = k;
1041         return (unsigned char)s1[k] - (unsigned char)s2[k];
1042 }
1043
1044 /*
1045  * Do we have another file with a pathname that is a proper
1046  * subset of the name we're trying to add?
1047  *
1048  * That is, is there another file in the index with a path
1049  * that matches a sub-directory in the given entry?
1050  */
1051 static int has_dir_name(struct index_state *istate,
1052                         const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
1053 {
1054         int retval = 0;
1055         int stage = ce_stage(ce);
1056         const char *name = ce->name;
1057         const char *slash = name + ce_namelen(ce);
1058         size_t len_eq_last;
1059         int cmp_last = 0;
1060
1061         /*
1062          * We are frequently called during an iteration on a sorted
1063          * list of pathnames and while building a new index.  Therefore,
1064          * there is a high probability that this entry will eventually
1065          * be appended to the index, rather than inserted in the middle.
1066          * If we can confirm that, we can avoid binary searches on the
1067          * components of the pathname.
1068          *
1069          * Compare the entry's full path with the last path in the index.
1070          */
1071         if (istate->cache_nr > 0) {
1072                 cmp_last = strcmp_offset(name,
1073                         istate->cache[istate->cache_nr - 1]->name,
1074                         &len_eq_last);
1075                 if (cmp_last > 0) {
1076                         if (len_eq_last == 0) {
1077                                 /*
1078                                  * The entry sorts AFTER the last one in the
1079                                  * index and their paths have no common prefix,
1080                                  * so there cannot be a F/D conflict.
1081                                  */
1082                                 return retval;
1083                         } else {
1084                                 /*
1085                                  * The entry sorts AFTER the last one in the
1086                                  * index, but has a common prefix.  Fall through
1087                                  * to the loop below to disect the entry's path
1088                                  * and see where the difference is.
1089                                  */
1090                         }
1091                 } else if (cmp_last == 0) {
1092                         /*
1093                          * The entry exactly matches the last one in the
1094                          * index, but because of multiple stage and CE_REMOVE
1095                          * items, we fall through and let the regular search
1096                          * code handle it.
1097                          */
1098                 }
1099         }
1100
1101         for (;;) {
1102                 size_t len;
1103
1104                 for (;;) {
1105                         if (*--slash == '/')
1106                                 break;
1107                         if (slash <= ce->name)
1108                                 return retval;
1109                 }
1110                 len = slash - name;
1111
1112                 if (cmp_last > 0) {
1113                         /*
1114                          * (len + 1) is a directory boundary (including
1115                          * the trailing slash).  And since the loop is
1116                          * decrementing "slash", the first iteration is
1117                          * the longest directory prefix; subsequent
1118                          * iterations consider parent directories.
1119                          */
1120
1121                         if (len + 1 <= len_eq_last) {
1122                                 /*
1123                                  * The directory prefix (including the trailing
1124                                  * slash) also appears as a prefix in the last
1125                                  * entry, so the remainder cannot collide (because
1126                                  * strcmp said the whole path was greater).
1127                                  *
1128                                  * EQ: last: xxx/A
1129                                  *     this: xxx/B
1130                                  *
1131                                  * LT: last: xxx/file_A
1132                                  *     this: xxx/file_B
1133                                  */
1134                                 return retval;
1135                         }
1136
1137                         if (len > len_eq_last) {
1138                                 /*
1139                                  * This part of the directory prefix (excluding
1140                                  * the trailing slash) is longer than the known
1141                                  * equal portions, so this sub-directory cannot
1142                                  * collide with a file.
1143                                  *
1144                                  * GT: last: xxxA
1145                                  *     this: xxxB/file
1146                                  */
1147                                 return retval;
1148                         }
1149
1150                         if (istate->cache_nr > 0 &&
1151                                 ce_namelen(istate->cache[istate->cache_nr - 1]) > len) {
1152                                 /*
1153                                  * The directory prefix lines up with part of
1154                                  * a longer file or directory name, but sorts
1155                                  * after it, so this sub-directory cannot
1156                                  * collide with a file.
1157                                  *
1158                                  * last: xxx/yy-file (because '-' sorts before '/')
1159                                  * this: xxx/yy/abc
1160                                  */
1161                                 return retval;
1162                         }
1163
1164                         /*
1165                          * This is a possible collision. Fall through and
1166                          * let the regular search code handle it.
1167                          *
1168                          * last: xxx
1169                          * this: xxx/file
1170                          */
1171                 }
1172
1173                 pos = index_name_stage_pos(istate, name, len, stage);
1174                 if (pos >= 0) {
1175                         /*
1176                          * Found one, but not so fast.  This could
1177                          * be a marker that says "I was here, but
1178                          * I am being removed".  Such an entry is
1179                          * not a part of the resulting tree, and
1180                          * it is Ok to have a directory at the same
1181                          * path.
1182                          */
1183                         if (!(istate->cache[pos]->ce_flags & CE_REMOVE)) {
1184                                 retval = -1;
1185                                 if (!ok_to_replace)
1186                                         break;
1187                                 remove_index_entry_at(istate, pos);
1188                                 continue;
1189                         }
1190                 }
1191                 else
1192                         pos = -pos-1;
1193
1194                 /*
1195                  * Trivial optimization: if we find an entry that
1196                  * already matches the sub-directory, then we know
1197                  * we're ok, and we can exit.
1198                  */
1199                 while (pos < istate->cache_nr) {
1200                         struct cache_entry *p = istate->cache[pos];
1201                         if ((ce_namelen(p) <= len) ||
1202                             (p->name[len] != '/') ||
1203                             memcmp(p->name, name, len))
1204                                 break; /* not our subdirectory */
1205                         if (ce_stage(p) == stage && !(p->ce_flags & CE_REMOVE))
1206                                 /*
1207                                  * p is at the same stage as our entry, and
1208                                  * is a subdirectory of what we are looking
1209                                  * at, so we cannot have conflicts at our
1210                                  * level or anything shorter.
1211                                  */
1212                                 return retval;
1213                         pos++;
1214                 }
1215         }
1216         return retval;
1217 }
1218
1219 /* We may be in a situation where we already have path/file and path
1220  * is being added, or we already have path and path/file is being
1221  * added.  Either one would result in a nonsense tree that has path
1222  * twice when git-write-tree tries to write it out.  Prevent it.
1223  *
1224  * If ok-to-replace is specified, we remove the conflicting entries
1225  * from the cache so the caller should recompute the insert position.
1226  * When this happens, we return non-zero.
1227  */
1228 static int check_file_directory_conflict(struct index_state *istate,
1229                                          const struct cache_entry *ce,
1230                                          int pos, int ok_to_replace)
1231 {
1232         int retval;
1233
1234         /*
1235          * When ce is an "I am going away" entry, we allow it to be added
1236          */
1237         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
1238                 return 0;
1239
1240         /*
1241          * We check if the path is a sub-path of a subsequent pathname
1242          * first, since removing those will not change the position
1243          * in the array.
1244          */
1245         retval = has_file_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
1246
1247         /*
1248          * Then check if the path might have a clashing sub-directory
1249          * before it.
1250          */
1251         return retval + has_dir_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
1252 }
1253
1254 static int add_index_entry_with_check(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
1255 {
1256         int pos;
1257         int ok_to_add = option & ADD_CACHE_OK_TO_ADD;
1258         int ok_to_replace = option & ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE;
1259         int skip_df_check = option & ADD_CACHE_SKIP_DFCHECK;
1260         int new_only = option & ADD_CACHE_NEW_ONLY;
1261
1262         if (!(option & ADD_CACHE_KEEP_CACHE_TREE))
1263                 cache_tree_invalidate_path(istate, ce->name);
1264
1265         /*
1266          * If this entry's path sorts after the last entry in the index,
1267          * we can avoid searching for it.
1268          */
1269         if (istate->cache_nr > 0 &&
1270                 strcmp(ce->name, istate->cache[istate->cache_nr - 1]->name) > 0)
1271                 pos = -istate->cache_nr - 1;
1272         else
1273                 pos = index_name_stage_pos(istate, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
1274
1275         /* existing match? Just replace it. */
1276         if (pos >= 0) {
1277                 if (!new_only)
1278                         replace_index_entry(istate, pos, ce);
1279                 return 0;
1280         }
1281         pos = -pos-1;
1282
1283         if (!(option & ADD_CACHE_KEEP_CACHE_TREE))
1284                 untracked_cache_add_to_index(istate, ce->name);
1285
1286         /*
1287          * Inserting a merged entry ("stage 0") into the index
1288          * will always replace all non-merged entries..
1289          */
1290         if (pos < istate->cache_nr && ce_stage(ce) == 0) {
1291                 while (ce_same_name(istate->cache[pos], ce)) {
1292                         ok_to_add = 1;
1293                         if (!remove_index_entry_at(istate, pos))
1294                                 break;
1295                 }
1296         }
1297
1298         if (!ok_to_add)
1299                 return -1;
1300         if (!verify_path(ce->name, ce->ce_mode))
1301                 return error(_("invalid path '%s'"), ce->name);
1302
1303         if (!skip_df_check &&
1304             check_file_directory_conflict(istate, ce, pos, ok_to_replace)) {
1305                 if (!ok_to_replace)
1306                         return error(_("'%s' appears as both a file and as a directory"),
1307                                      ce->name);
1308                 pos = index_name_stage_pos(istate, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
1309                 pos = -pos-1;
1310         }
1311         return pos + 1;
1312 }
1313
1314 int add_index_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
1315 {
1316         int pos;
1317
1318         if (option & ADD_CACHE_JUST_APPEND)
1319                 pos = istate->cache_nr;
1320         else {
1321                 int ret;
1322                 ret = add_index_entry_with_check(istate, ce, option);
1323                 if (ret <= 0)
1324                         return ret;
1325                 pos = ret - 1;
1326         }
1327
1328         /* Make sure the array is big enough .. */
1329         ALLOC_GROW(istate->cache, istate->cache_nr + 1, istate->cache_alloc);
1330
1331         /* Add it in.. */
1332         istate->cache_nr++;
1333         if (istate->cache_nr > pos + 1)
1334                 MOVE_ARRAY(istate->cache + pos + 1, istate->cache + pos,
1335                            istate->cache_nr - pos - 1);
1336         set_index_entry(istate, pos, ce);
1337         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_ADDED;
1338         return 0;
1339 }
1340
1341 /*
1342  * "refresh" does not calculate a new sha1 file or bring the
1343  * cache up-to-date for mode/content changes. But what it
1344  * _does_ do is to "re-match" the stat information of a file
1345  * with the cache, so that you can refresh the cache for a
1346  * file that hasn't been changed but where the stat entry is
1347  * out of date.
1348  *
1349  * For example, you'd want to do this after doing a "git-read-tree",
1350  * to link up the stat cache details with the proper files.
1351  */
1352 static struct cache_entry *refresh_cache_ent(struct index_state *istate,
1353                                              struct cache_entry *ce,
1354                                              unsigned int options, int *err,
1355                                              int *changed_ret)
1356 {
1357         struct stat st;
1358         struct cache_entry *updated;
1359         int changed;
1360         int refresh = options & CE_MATCH_REFRESH;
1361         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
1362         int ignore_skip_worktree = options & CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE;
1363         int ignore_missing = options & CE_MATCH_IGNORE_MISSING;
1364         int ignore_fsmonitor = options & CE_MATCH_IGNORE_FSMONITOR;
1365
1366         if (!refresh || ce_uptodate(ce))
1367                 return ce;
1368
1369         if (!ignore_fsmonitor)
1370                 refresh_fsmonitor(istate);
1371         /*
1372          * CE_VALID or CE_SKIP_WORKTREE means the user promised us
1373          * that the change to the work tree does not matter and told
1374          * us not to worry.
1375          */
1376         if (!ignore_skip_worktree && ce_skip_worktree(ce)) {
1377                 ce_mark_uptodate(ce);
1378                 return ce;
1379         }
1380         if (!ignore_valid && (ce->ce_flags & CE_VALID)) {
1381                 ce_mark_uptodate(ce);
1382                 return ce;
1383         }
1384         if (!ignore_fsmonitor && (ce->ce_flags & CE_FSMONITOR_VALID)) {
1385                 ce_mark_uptodate(ce);
1386                 return ce;
1387         }
1388
1389         if (has_symlink_leading_path(ce->name, ce_namelen(ce))) {
1390                 if (ignore_missing)
1391                         return ce;
1392                 if (err)
1393                         *err = ENOENT;
1394                 return NULL;
1395         }
1396
1397         if (lstat(ce->name, &st) < 0) {
1398                 if (ignore_missing && errno == ENOENT)
1399                         return ce;
1400                 if (err)
1401                         *err = errno;
1402                 return NULL;
1403         }
1404
1405         changed = ie_match_stat(istate, ce, &st, options);
1406         if (changed_ret)
1407                 *changed_ret = changed;
1408         if (!changed) {
1409                 /*
1410                  * The path is unchanged.  If we were told to ignore
1411                  * valid bit, then we did the actual stat check and
1412                  * found that the entry is unmodified.  If the entry
1413                  * is not marked VALID, this is the place to mark it
1414                  * valid again, under "assume unchanged" mode.
1415                  */
1416                 if (ignore_valid && assume_unchanged &&
1417                     !(ce->ce_flags & CE_VALID))
1418                         ; /* mark this one VALID again */
1419                 else {
1420                         /*
1421                          * We do not mark the index itself "modified"
1422                          * because CE_UPTODATE flag is in-core only;
1423                          * we are not going to write this change out.
1424                          */
1425                         if (!S_ISGITLINK(ce->ce_mode)) {
1426                                 ce_mark_uptodate(ce);
1427                                 mark_fsmonitor_valid(ce);
1428                         }
1429                         return ce;
1430                 }
1431         }
1432
1433         if (ie_modified(istate, ce, &st, options)) {
1434                 if (err)
1435                         *err = EINVAL;
1436                 return NULL;
1437         }
1438
1439         updated = make_empty_cache_entry(istate, ce_namelen(ce));
1440         copy_cache_entry(updated, ce);
1441         memcpy(updated->name, ce->name, ce->ce_namelen + 1);
1442         fill_stat_cache_info(updated, &st);
1443         /*
1444          * If ignore_valid is not set, we should leave CE_VALID bit
1445          * alone.  Otherwise, paths marked with --no-assume-unchanged
1446          * (i.e. things to be edited) will reacquire CE_VALID bit
1447          * automatically, which is not really what we want.
1448          */
1449         if (!ignore_valid && assume_unchanged &&
1450             !(ce->ce_flags & CE_VALID))
1451                 updated->ce_flags &= ~CE_VALID;
1452
1453         /* istate->cache_changed is updated in the caller */
1454         return updated;
1455 }
1456
1457 static void show_file(const char * fmt, const char * name, int in_porcelain,
1458                       int * first, const char *header_msg)
1459 {
1460         if (in_porcelain && *first && header_msg) {
1461                 printf("%s\n", header_msg);
1462                 *first = 0;
1463         }
1464         printf(fmt, name);
1465 }
1466
1467 int refresh_index(struct index_state *istate, unsigned int flags,
1468                   const struct pathspec *pathspec,
1469                   char *seen, const char *header_msg)
1470 {
1471         int i;
1472         int has_errors = 0;
1473         int really = (flags & REFRESH_REALLY) != 0;
1474         int allow_unmerged = (flags & REFRESH_UNMERGED) != 0;
1475         int quiet = (flags & REFRESH_QUIET) != 0;
1476         int not_new = (flags & REFRESH_IGNORE_MISSING) != 0;
1477         int ignore_submodules = (flags & REFRESH_IGNORE_SUBMODULES) != 0;
1478         int first = 1;
1479         int in_porcelain = (flags & REFRESH_IN_PORCELAIN);
1480         unsigned int options = (CE_MATCH_REFRESH |
1481                                 (really ? CE_MATCH_IGNORE_VALID : 0) |
1482                                 (not_new ? CE_MATCH_IGNORE_MISSING : 0));
1483         const char *modified_fmt;
1484         const char *deleted_fmt;
1485         const char *typechange_fmt;
1486         const char *added_fmt;
1487         const char *unmerged_fmt;
1488         struct progress *progress = NULL;
1489
1490         if (flags & REFRESH_PROGRESS && isatty(2))
1491                 progress = start_delayed_progress(_("Refresh index"),
1492                                                   istate->cache_nr);
1493
1494         trace_performance_enter();
1495         modified_fmt   = in_porcelain ? "M\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1496         deleted_fmt    = in_porcelain ? "D\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1497         typechange_fmt = in_porcelain ? "T\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1498         added_fmt      = in_porcelain ? "A\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1499         unmerged_fmt   = in_porcelain ? "U\t%s\n" : "%s: needs merge\n";
1500         /*
1501          * Use the multi-threaded preload_index() to refresh most of the
1502          * cache entries quickly then in the single threaded loop below,
1503          * we only have to do the special cases that are left.
1504          */
1505         preload_index(istate, pathspec, 0);
1506         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
1507                 struct cache_entry *ce, *new_entry;
1508                 int cache_errno = 0;
1509                 int changed = 0;
1510                 int filtered = 0;
1511
1512                 ce = istate->cache[i];
1513                 if (ignore_submodules && S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
1514                         continue;
1515
1516                 if (pathspec && !ce_path_match(istate, ce, pathspec, seen))
1517                         filtered = 1;
1518
1519                 if (ce_stage(ce)) {
1520                         while ((i < istate->cache_nr) &&
1521                                ! strcmp(istate->cache[i]->name, ce->name))
1522                                 i++;
1523                         i--;
1524                         if (allow_unmerged)
1525                                 continue;
1526                         if (!filtered)
1527                                 show_file(unmerged_fmt, ce->name, in_porcelain,
1528                                           &first, header_msg);
1529                         has_errors = 1;
1530                         continue;
1531                 }
1532
1533                 if (filtered)
1534                         continue;
1535
1536                 new_entry = refresh_cache_ent(istate, ce, options, &cache_errno, &changed);
1537                 if (new_entry == ce)
1538                         continue;
1539                 if (progress)
1540                         display_progress(progress, i);
1541                 if (!new_entry) {
1542                         const char *fmt;
1543
1544                         if (really && cache_errno == EINVAL) {
1545                                 /* If we are doing --really-refresh that
1546                                  * means the index is not valid anymore.
1547                                  */
1548                                 ce->ce_flags &= ~CE_VALID;
1549                                 ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
1550                                 mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
1551                                 istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
1552                         }
1553                         if (quiet)
1554                                 continue;
1555
1556                         if (cache_errno == ENOENT)
1557                                 fmt = deleted_fmt;
1558                         else if (ce_intent_to_add(ce))
1559                                 fmt = added_fmt; /* must be before other checks */
1560                         else if (changed & TYPE_CHANGED)
1561                                 fmt = typechange_fmt;
1562                         else
1563                                 fmt = modified_fmt;
1564                         show_file(fmt,
1565                                   ce->name, in_porcelain, &first, header_msg);
1566                         has_errors = 1;
1567                         continue;
1568                 }
1569
1570                 replace_index_entry(istate, i, new_entry);
1571         }
1572         if (progress) {
1573                 display_progress(progress, istate->cache_nr);
1574                 stop_progress(&progress);
1575         }
1576         trace_performance_leave("refresh index");
1577         return has_errors;
1578 }
1579
1580 struct cache_entry *refresh_cache_entry(struct index_state *istate,
1581                                         struct cache_entry *ce,
1582                                         unsigned int options)
1583 {
1584         return refresh_cache_ent(istate, ce, options, NULL, NULL);
1585 }
1586
1587
1588 /*****************************************************************
1589  * Index File I/O
1590  *****************************************************************/
1591
1592 #define INDEX_FORMAT_DEFAULT 3
1593
1594 static unsigned int get_index_format_default(void)
1595 {
1596         char *envversion = getenv("GIT_INDEX_VERSION");
1597         char *endp;
1598         int value;
1599         unsigned int version = INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1600
1601         if (!envversion) {
1602                 if (!git_config_get_int("index.version", &value))
1603                         version = value;
1604                 if (version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < version) {
1605                         warning(_("index.version set, but the value is invalid.\n"
1606                                   "Using version %i"), INDEX_FORMAT_DEFAULT);
1607                         return INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1608                 }
1609                 return version;
1610         }
1611
1612         version = strtoul(envversion, &endp, 10);
1613         if (*endp ||
1614             version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < version) {
1615                 warning(_("GIT_INDEX_VERSION set, but the value is invalid.\n"
1616                           "Using version %i"), INDEX_FORMAT_DEFAULT);
1617                 version = INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1618         }
1619         return version;
1620 }
1621
1622 /*
1623  * dev/ino/uid/gid/size are also just tracked to the low 32 bits
1624  * Again - this is just a (very strong in practice) heuristic that
1625  * the inode hasn't changed.
1626  *
1627  * We save the fields in big-endian order to allow using the
1628  * index file over NFS transparently.
1629  */
1630 struct ondisk_cache_entry {
1631         struct cache_time ctime;
1632         struct cache_time mtime;
1633         uint32_t dev;
1634         uint32_t ino;
1635         uint32_t mode;
1636         uint32_t uid;
1637         uint32_t gid;
1638         uint32_t size;
1639         unsigned char sha1[20];
1640         uint16_t flags;
1641         char name[FLEX_ARRAY]; /* more */
1642 };
1643
1644 /*
1645  * This struct is used when CE_EXTENDED bit is 1
1646  * The struct must match ondisk_cache_entry exactly from
1647  * ctime till flags
1648  */
1649 struct ondisk_cache_entry_extended {
1650         struct cache_time ctime;
1651         struct cache_time mtime;
1652         uint32_t dev;
1653         uint32_t ino;
1654         uint32_t mode;
1655         uint32_t uid;
1656         uint32_t gid;
1657         uint32_t size;
1658         unsigned char sha1[20];
1659         uint16_t flags;
1660         uint16_t flags2;
1661         char name[FLEX_ARRAY]; /* more */
1662 };
1663
1664 /* These are only used for v3 or lower */
1665 #define align_padding_size(size, len) ((size + (len) + 8) & ~7) - (size + len)
1666 #define align_flex_name(STRUCT,len) ((offsetof(struct STRUCT,name) + (len) + 8) & ~7)
1667 #define ondisk_cache_entry_size(len) align_flex_name(ondisk_cache_entry,len)
1668 #define ondisk_cache_entry_extended_size(len) align_flex_name(ondisk_cache_entry_extended,len)
1669 #define ondisk_ce_size(ce) (((ce)->ce_flags & CE_EXTENDED) ? \
1670                             ondisk_cache_entry_extended_size(ce_namelen(ce)) : \
1671                             ondisk_cache_entry_size(ce_namelen(ce)))
1672
1673 /* Allow fsck to force verification of the index checksum. */
1674 int verify_index_checksum;
1675
1676 /* Allow fsck to force verification of the cache entry order. */
1677 int verify_ce_order;
1678
1679 static int verify_hdr(const struct cache_header *hdr, unsigned long size)
1680 {
1681         git_hash_ctx c;
1682         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
1683         int hdr_version;
1684
1685         if (hdr->hdr_signature != htonl(CACHE_SIGNATURE))
1686                 return error(_("bad signature 0x%08x"), hdr->hdr_signature);
1687         hdr_version = ntohl(hdr->hdr_version);
1688         if (hdr_version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < hdr_version)
1689                 return error(_("bad index version %d"), hdr_version);
1690
1691         if (!verify_index_checksum)
1692                 return 0;
1693
1694         the_hash_algo->init_fn(&c);
1695         the_hash_algo->update_fn(&c, hdr, size - the_hash_algo->rawsz);
1696         the_hash_algo->final_fn(hash, &c);
1697         if (!hasheq(hash, (unsigned char *)hdr + size - the_hash_algo->rawsz))
1698                 return error(_("bad index file sha1 signature"));
1699         return 0;
1700 }
1701
1702 static int read_index_extension(struct index_state *istate,
1703                                 const char *ext, const char *data, unsigned long sz)
1704 {
1705         switch (CACHE_EXT(ext)) {
1706         case CACHE_EXT_TREE:
1707                 istate->cache_tree = cache_tree_read(data, sz);
1708                 break;
1709         case CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO:
1710                 istate->resolve_undo = resolve_undo_read(data, sz);
1711                 break;
1712         case CACHE_EXT_LINK:
1713                 if (read_link_extension(istate, data, sz))
1714                         return -1;
1715                 break;
1716         case CACHE_EXT_UNTRACKED:
1717                 istate->untracked = read_untracked_extension(data, sz);
1718                 break;
1719         case CACHE_EXT_FSMONITOR:
1720                 read_fsmonitor_extension(istate, data, sz);
1721                 break;
1722         case CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES:
1723         case CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE:
1724                 /* already handled in do_read_index() */
1725                 break;
1726         default:
1727                 if (*ext < 'A' || 'Z' < *ext)
1728                         return error(_("index uses %.4s extension, which we do not understand"),
1729                                      ext);
1730                 fprintf_ln(stderr, _("ignoring %.4s extension"), ext);
1731                 break;
1732         }
1733         return 0;
1734 }
1735
1736 static struct cache_entry *create_from_disk(struct mem_pool *ce_mem_pool,
1737                                             unsigned int version,
1738                                             struct ondisk_cache_entry *ondisk,
1739                                             unsigned long *ent_size,
1740                                             const struct cache_entry *previous_ce)
1741 {
1742         struct cache_entry *ce;
1743         size_t len;
1744         const char *name;
1745         unsigned int flags;
1746         size_t copy_len = 0;
1747         /*
1748          * Adjacent cache entries tend to share the leading paths, so it makes
1749          * sense to only store the differences in later entries.  In the v4
1750          * on-disk format of the index, each on-disk cache entry stores the
1751          * number of bytes to be stripped from the end of the previous name,
1752          * and the bytes to append to the result, to come up with its name.
1753          */
1754         int expand_name_field = version == 4;
1755
1756         /* On-disk flags are just 16 bits */
1757         flags = get_be16(&ondisk->flags);
1758         len = flags & CE_NAMEMASK;
1759
1760         if (flags & CE_EXTENDED) {
1761                 struct ondisk_cache_entry_extended *ondisk2;
1762                 int extended_flags;
1763                 ondisk2 = (struct ondisk_cache_entry_extended *)ondisk;
1764                 extended_flags = get_be16(&ondisk2->flags2) << 16;
1765                 /* We do not yet understand any bit out of CE_EXTENDED_FLAGS */
1766                 if (extended_flags & ~CE_EXTENDED_FLAGS)
1767                         die(_("unknown index entry format 0x%08x"), extended_flags);
1768                 flags |= extended_flags;
1769                 name = ondisk2->name;
1770         }
1771         else
1772                 name = ondisk->name;
1773
1774         if (expand_name_field) {
1775                 const unsigned char *cp = (const unsigned char *)name;
1776                 size_t strip_len, previous_len;
1777
1778                 /* If we're at the begining of a block, ignore the previous name */
1779                 strip_len = decode_varint(&cp);
1780                 if (previous_ce) {
1781                         previous_len = previous_ce->ce_namelen;
1782                         if (previous_len < strip_len)
1783                                 die(_("malformed name field in the index, near path '%s'"),
1784                                         previous_ce->name);
1785                         copy_len = previous_len - strip_len;
1786                 }
1787                 name = (const char *)cp;
1788         }
1789
1790         if (len == CE_NAMEMASK) {
1791                 len = strlen(name);
1792                 if (expand_name_field)
1793                         len += copy_len;
1794         }
1795
1796         ce = mem_pool__ce_alloc(ce_mem_pool, len);
1797
1798         ce->ce_stat_data.sd_ctime.sec = get_be32(&ondisk->ctime.sec);
1799         ce->ce_stat_data.sd_mtime.sec = get_be32(&ondisk->mtime.sec);
1800         ce->ce_stat_data.sd_ctime.nsec = get_be32(&ondisk->ctime.nsec);
1801         ce->ce_stat_data.sd_mtime.nsec = get_be32(&ondisk->mtime.nsec);
1802         ce->ce_stat_data.sd_dev   = get_be32(&ondisk->dev);
1803         ce->ce_stat_data.sd_ino   = get_be32(&ondisk->ino);
1804         ce->ce_mode  = get_be32(&ondisk->mode);
1805         ce->ce_stat_data.sd_uid   = get_be32(&ondisk->uid);
1806         ce->ce_stat_data.sd_gid   = get_be32(&ondisk->gid);
1807         ce->ce_stat_data.sd_size  = get_be32(&ondisk->size);
1808         ce->ce_flags = flags & ~CE_NAMEMASK;
1809         ce->ce_namelen = len;
1810         ce->index = 0;
1811         hashcpy(ce->oid.hash, ondisk->sha1);
1812
1813         if (expand_name_field) {
1814                 if (copy_len)
1815                         memcpy(ce->name, previous_ce->name, copy_len);
1816                 memcpy(ce->name + copy_len, name, len + 1 - copy_len);
1817                 *ent_size = (name - ((char *)ondisk)) + len + 1 - copy_len;
1818         } else {
1819                 memcpy(ce->name, name, len + 1);
1820                 *ent_size = ondisk_ce_size(ce);
1821         }
1822         return ce;
1823 }
1824
1825 static void check_ce_order(struct index_state *istate)
1826 {
1827         unsigned int i;
1828
1829         if (!verify_ce_order)
1830                 return;
1831
1832         for (i = 1; i < istate->cache_nr; i++) {
1833                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i - 1];
1834                 struct cache_entry *next_ce = istate->cache[i];
1835                 int name_compare = strcmp(ce->name, next_ce->name);
1836
1837                 if (0 < name_compare)
1838                         die(_("unordered stage entries in index"));
1839                 if (!name_compare) {
1840                         if (!ce_stage(ce))
1841                                 die(_("multiple stage entries for merged file '%s'"),
1842                                     ce->name);
1843                         if (ce_stage(ce) > ce_stage(next_ce))
1844                                 die(_("unordered stage entries for '%s'"),
1845                                     ce->name);
1846                 }
1847         }
1848 }
1849
1850 static void tweak_untracked_cache(struct index_state *istate)
1851 {
1852         switch (git_config_get_untracked_cache()) {
1853         case -1: /* keep: do nothing */
1854                 break;
1855         case 0: /* false */
1856                 remove_untracked_cache(istate);
1857                 break;
1858         case 1: /* true */
1859                 add_untracked_cache(istate);
1860                 break;
1861         default: /* unknown value: do nothing */
1862                 break;
1863         }
1864 }
1865
1866 static void tweak_split_index(struct index_state *istate)
1867 {
1868         switch (git_config_get_split_index()) {
1869         case -1: /* unset: do nothing */
1870                 break;
1871         case 0: /* false */
1872                 remove_split_index(istate);
1873                 break;
1874         case 1: /* true */
1875                 add_split_index(istate);
1876                 break;
1877         default: /* unknown value: do nothing */
1878                 break;
1879         }
1880 }
1881
1882 static void post_read_index_from(struct index_state *istate)
1883 {
1884         check_ce_order(istate);
1885         tweak_untracked_cache(istate);
1886         tweak_split_index(istate);
1887         tweak_fsmonitor(istate);
1888 }
1889
1890 static size_t estimate_cache_size_from_compressed(unsigned int entries)
1891 {
1892         return entries * (sizeof(struct cache_entry) + CACHE_ENTRY_PATH_LENGTH);
1893 }
1894
1895 static size_t estimate_cache_size(size_t ondisk_size, unsigned int entries)
1896 {
1897         long per_entry = sizeof(struct cache_entry) - sizeof(struct ondisk_cache_entry);
1898
1899         /*
1900          * Account for potential alignment differences.
1901          */
1902         per_entry += align_padding_size(sizeof(struct cache_entry), -sizeof(struct ondisk_cache_entry));
1903         return ondisk_size + entries * per_entry;
1904 }
1905
1906 struct index_entry_offset
1907 {
1908         /* starting byte offset into index file, count of index entries in this block */
1909         int offset, nr;
1910 };
1911
1912 struct index_entry_offset_table
1913 {
1914         int nr;
1915         struct index_entry_offset entries[FLEX_ARRAY];
1916 };
1917
1918 static struct index_entry_offset_table *read_ieot_extension(const char *mmap, size_t mmap_size, size_t offset);
1919 static void write_ieot_extension(struct strbuf *sb, struct index_entry_offset_table *ieot);
1920
1921 static size_t read_eoie_extension(const char *mmap, size_t mmap_size);
1922 static void write_eoie_extension(struct strbuf *sb, git_hash_ctx *eoie_context, size_t offset);
1923
1924 struct load_index_extensions
1925 {
1926         pthread_t pthread;
1927         struct index_state *istate;
1928         const char *mmap;
1929         size_t mmap_size;
1930         unsigned long src_offset;
1931 };
1932
1933 static void *load_index_extensions(void *_data)
1934 {
1935         struct load_index_extensions *p = _data;
1936         unsigned long src_offset = p->src_offset;
1937
1938         while (src_offset <= p->mmap_size - the_hash_algo->rawsz - 8) {
1939                 /* After an array of active_nr index entries,
1940                  * there can be arbitrary number of extended
1941                  * sections, each of which is prefixed with
1942                  * extension name (4-byte) and section length
1943                  * in 4-byte network byte order.
1944                  */
1945                 uint32_t extsize = get_be32(p->mmap + src_offset + 4);
1946                 if (read_index_extension(p->istate,
1947                                          p->mmap + src_offset,
1948                                          p->mmap + src_offset + 8,
1949                                          extsize) < 0) {
1950                         munmap((void *)p->mmap, p->mmap_size);
1951                         die(_("index file corrupt"));
1952                 }
1953                 src_offset += 8;
1954                 src_offset += extsize;
1955         }
1956
1957         return NULL;
1958 }
1959
1960 /*
1961  * A helper function that will load the specified range of cache entries
1962  * from the memory mapped file and add them to the given index.
1963  */
1964 static unsigned long load_cache_entry_block(struct index_state *istate,
1965                         struct mem_pool *ce_mem_pool, int offset, int nr, const char *mmap,
1966                         unsigned long start_offset, const struct cache_entry *previous_ce)
1967 {
1968         int i;
1969         unsigned long src_offset = start_offset;
1970
1971         for (i = offset; i < offset + nr; i++) {
1972                 struct ondisk_cache_entry *disk_ce;
1973                 struct cache_entry *ce;
1974                 unsigned long consumed;
1975
1976                 disk_ce = (struct ondisk_cache_entry *)(mmap + src_offset);
1977                 ce = create_from_disk(ce_mem_pool, istate->version, disk_ce, &consumed, previous_ce);
1978                 set_index_entry(istate, i, ce);
1979
1980                 src_offset += consumed;
1981                 previous_ce = ce;
1982         }
1983         return src_offset - start_offset;
1984 }
1985
1986 static unsigned long load_all_cache_entries(struct index_state *istate,
1987                         const char *mmap, size_t mmap_size, unsigned long src_offset)
1988 {
1989         unsigned long consumed;
1990
1991         if (istate->version == 4) {
1992                 mem_pool_init(&istate->ce_mem_pool,
1993                                 estimate_cache_size_from_compressed(istate->cache_nr));
1994         } else {
1995                 mem_pool_init(&istate->ce_mem_pool,
1996                                 estimate_cache_size(mmap_size, istate->cache_nr));
1997         }
1998
1999         consumed = load_cache_entry_block(istate, istate->ce_mem_pool,
2000                                         0, istate->cache_nr, mmap, src_offset, NULL);
2001         return consumed;
2002 }
2003
2004 /*
2005  * Mostly randomly chosen maximum thread counts: we
2006  * cap the parallelism to online_cpus() threads, and we want
2007  * to have at least 10000 cache entries per thread for it to
2008  * be worth starting a thread.
2009  */
2010
2011 #define THREAD_COST             (10000)
2012
2013 struct load_cache_entries_thread_data
2014 {
2015         pthread_t pthread;
2016         struct index_state *istate;
2017         struct mem_pool *ce_mem_pool;
2018         int offset;
2019         const char *mmap;
2020         struct index_entry_offset_table *ieot;
2021         int ieot_start;         /* starting index into the ieot array */
2022         int ieot_blocks;        /* count of ieot entries to process */
2023         unsigned long consumed; /* return # of bytes in index file processed */
2024 };
2025
2026 /*
2027  * A thread proc to run the load_cache_entries() computation
2028  * across multiple background threads.
2029  */
2030 static void *load_cache_entries_thread(void *_data)
2031 {
2032         struct load_cache_entries_thread_data *p = _data;
2033         int i;
2034
2035         /* iterate across all ieot blocks assigned to this thread */
2036         for (i = p->ieot_start; i < p->ieot_start + p->ieot_blocks; i++) {
2037                 p->consumed += load_cache_entry_block(p->istate, p->ce_mem_pool,
2038                         p->offset, p->ieot->entries[i].nr, p->mmap, p->ieot->entries[i].offset, NULL);
2039                 p->offset += p->ieot->entries[i].nr;
2040         }
2041         return NULL;
2042 }
2043
2044 static unsigned long load_cache_entries_threaded(struct index_state *istate, const char *mmap, size_t mmap_size,
2045                         unsigned long src_offset, int nr_threads, struct index_entry_offset_table *ieot)
2046 {
2047         int i, offset, ieot_blocks, ieot_start, err;
2048         struct load_cache_entries_thread_data *data;
2049         unsigned long consumed = 0;
2050
2051         /* a little sanity checking */
2052         if (istate->name_hash_initialized)
2053                 BUG("the name hash isn't thread safe");
2054
2055         mem_pool_init(&istate->ce_mem_pool, 0);
2056
2057         /* ensure we have no more threads than we have blocks to process */
2058         if (nr_threads > ieot->nr)
2059                 nr_threads = ieot->nr;
2060         data = xcalloc(nr_threads, sizeof(*data));
2061
2062         offset = ieot_start = 0;
2063         ieot_blocks = DIV_ROUND_UP(ieot->nr, nr_threads);
2064         for (i = 0; i < nr_threads; i++) {
2065                 struct load_cache_entries_thread_data *p = &data[i];
2066                 int nr, j;
2067
2068                 if (ieot_start + ieot_blocks > ieot->nr)
2069                         ieot_blocks = ieot->nr - ieot_start;
2070
2071                 p->istate = istate;
2072                 p->offset = offset;
2073                 p->mmap = mmap;
2074                 p->ieot = ieot;
2075                 p->ieot_start = ieot_start;
2076                 p->ieot_blocks = ieot_blocks;
2077
2078                 /* create a mem_pool for each thread */
2079                 nr = 0;
2080                 for (j = p->ieot_start; j < p->ieot_start + p->ieot_blocks; j++)
2081                         nr += p->ieot->entries[j].nr;
2082                 if (istate->version == 4) {
2083                         mem_pool_init(&p->ce_mem_pool,
2084                                 estimate_cache_size_from_compressed(nr));
2085                 } else {
2086                         mem_pool_init(&p->ce_mem_pool,
2087                                 estimate_cache_size(mmap_size, nr));
2088                 }
2089
2090                 err = pthread_create(&p->pthread, NULL, load_cache_entries_thread, p);
2091                 if (err)
2092                         die(_("unable to create load_cache_entries thread: %s"), strerror(err));
2093
2094                 /* increment by the number of cache entries in the ieot block being processed */
2095                 for (j = 0; j < ieot_blocks; j++)
2096                         offset += ieot->entries[ieot_start + j].nr;
2097                 ieot_start += ieot_blocks;
2098         }
2099
2100         for (i = 0; i < nr_threads; i++) {
2101                 struct load_cache_entries_thread_data *p = &data[i];
2102
2103                 err = pthread_join(p->pthread, NULL);
2104                 if (err)
2105                         die(_("unable to join load_cache_entries thread: %s"), strerror(err));
2106                 mem_pool_combine(istate->ce_mem_pool, p->ce_mem_pool);
2107                 consumed += p->consumed;
2108         }
2109
2110         free(data);
2111
2112         return consumed;
2113 }
2114
2115 /* remember to discard_cache() before reading a different cache! */
2116 int do_read_index(struct index_state *istate, const char *path, int must_exist)
2117 {
2118         int fd;
2119         struct stat st;
2120         unsigned long src_offset;
2121         const struct cache_header *hdr;
2122         const char *mmap;
2123         size_t mmap_size;
2124         struct load_index_extensions p;
2125         size_t extension_offset = 0;
2126         int nr_threads, cpus;
2127         struct index_entry_offset_table *ieot = NULL;
2128
2129         if (istate->initialized)
2130                 return istate->cache_nr;
2131
2132         istate->timestamp.sec = 0;
2133         istate->timestamp.nsec = 0;
2134         fd = open(path, O_RDONLY);
2135         if (fd < 0) {
2136                 if (!must_exist && errno == ENOENT)
2137                         return 0;
2138                 die_errno(_("%s: index file open failed"), path);
2139         }
2140
2141         if (fstat(fd, &st))
2142                 die_errno(_("%s: cannot stat the open index"), path);
2143
2144         mmap_size = xsize_t(st.st_size);
2145         if (mmap_size < sizeof(struct cache_header) + the_hash_algo->rawsz)
2146                 die(_("%s: index file smaller than expected"), path);
2147
2148         mmap = xmmap(NULL, mmap_size, PROT_READ, MAP_PRIVATE, fd, 0);
2149         if (mmap == MAP_FAILED)
2150                 die_errno(_("%s: unable to map index file"), path);
2151         close(fd);
2152
2153         hdr = (const struct cache_header *)mmap;
2154         if (verify_hdr(hdr, mmap_size) < 0)
2155                 goto unmap;
2156
2157         hashcpy(istate->oid.hash, (const unsigned char *)hdr + mmap_size - the_hash_algo->rawsz);
2158         istate->version = ntohl(hdr->hdr_version);
2159         istate->cache_nr = ntohl(hdr->hdr_entries);
2160         istate->cache_alloc = alloc_nr(istate->cache_nr);
2161         istate->cache = xcalloc(istate->cache_alloc, sizeof(*istate->cache));
2162         istate->initialized = 1;
2163
2164         p.istate = istate;
2165         p.mmap = mmap;
2166         p.mmap_size = mmap_size;
2167
2168         src_offset = sizeof(*hdr);
2169
2170         if (git_config_get_index_threads(&nr_threads))
2171                 nr_threads = 1;
2172
2173         /* TODO: does creating more threads than cores help? */
2174         if (!nr_threads) {
2175                 nr_threads = istate->cache_nr / THREAD_COST;
2176                 cpus = online_cpus();
2177                 if (nr_threads > cpus)
2178                         nr_threads = cpus;
2179         }
2180
2181         if (!HAVE_THREADS)
2182                 nr_threads = 1;
2183
2184         if (nr_threads > 1) {
2185                 extension_offset = read_eoie_extension(mmap, mmap_size);
2186                 if (extension_offset) {
2187                         int err;
2188
2189                         p.src_offset = extension_offset;
2190                         err = pthread_create(&p.pthread, NULL, load_index_extensions, &p);
2191                         if (err)
2192                                 die(_("unable to create load_index_extensions thread: %s"), strerror(err));
2193
2194                         nr_threads--;
2195                 }
2196         }
2197
2198         /*
2199          * Locate and read the index entry offset table so that we can use it
2200          * to multi-thread the reading of the cache entries.
2201          */
2202         if (extension_offset && nr_threads > 1)
2203                 ieot = read_ieot_extension(mmap, mmap_size, extension_offset);
2204
2205         if (ieot) {
2206                 src_offset += load_cache_entries_threaded(istate, mmap, mmap_size, src_offset, nr_threads, ieot);
2207                 free(ieot);
2208         } else {
2209                 src_offset += load_all_cache_entries(istate, mmap, mmap_size, src_offset);
2210         }
2211
2212         istate->timestamp.sec = st.st_mtime;
2213         istate->timestamp.nsec = ST_MTIME_NSEC(st);
2214
2215         /* if we created a thread, join it otherwise load the extensions on the primary thread */
2216         if (extension_offset) {
2217                 int ret = pthread_join(p.pthread, NULL);
2218                 if (ret)
2219                         die(_("unable to join load_index_extensions thread: %s"), strerror(ret));
2220         } else {
2221                 p.src_offset = src_offset;
2222                 load_index_extensions(&p);
2223         }
2224         munmap((void *)mmap, mmap_size);
2225         return istate->cache_nr;
2226
2227 unmap:
2228         munmap((void *)mmap, mmap_size);
2229         die(_("index file corrupt"));
2230 }
2231
2232 /*
2233  * Signal that the shared index is used by updating its mtime.
2234  *
2235  * This way, shared index can be removed if they have not been used
2236  * for some time.
2237  */
2238 static void freshen_shared_index(const char *shared_index, int warn)
2239 {
2240         if (!check_and_freshen_file(shared_index, 1) && warn)
2241                 warning(_("could not freshen shared index '%s'"), shared_index);
2242 }
2243
2244 int read_index_from(struct index_state *istate, const char *path,
2245                     const char *gitdir)
2246 {
2247         struct split_index *split_index;
2248         int ret;
2249         char *base_oid_hex;
2250         char *base_path;
2251
2252         /* istate->initialized covers both .git/index and .git/sharedindex.xxx */
2253         if (istate->initialized)
2254                 return istate->cache_nr;
2255
2256         trace_performance_enter();
2257         ret = do_read_index(istate, path, 0);
2258         trace_performance_leave("read cache %s", path);
2259
2260         split_index = istate->split_index;
2261         if (!split_index || is_null_oid(&split_index->base_oid)) {
2262                 post_read_index_from(istate);
2263                 return ret;
2264         }
2265
2266         trace_performance_enter();
2267         if (split_index->base)
2268                 discard_index(split_index->base);
2269         else
2270                 split_index->base = xcalloc(1, sizeof(*split_index->base));
2271
2272         base_oid_hex = oid_to_hex(&split_index->base_oid);
2273         base_path = xstrfmt("%s/sharedindex.%s", gitdir, base_oid_hex);
2274         ret = do_read_index(split_index->base, base_path, 1);
2275         if (!oideq(&split_index->base_oid, &split_index->base->oid))
2276                 die(_("broken index, expect %s in %s, got %s"),
2277                     base_oid_hex, base_path,
2278                     oid_to_hex(&split_index->base->oid));
2279
2280         freshen_shared_index(base_path, 0);
2281         merge_base_index(istate);
2282         post_read_index_from(istate);
2283         trace_performance_leave("read cache %s", base_path);
2284         free(base_path);
2285         return ret;
2286 }
2287
2288 int is_index_unborn(struct index_state *istate)
2289 {
2290         return (!istate->cache_nr && !istate->timestamp.sec);
2291 }
2292
2293 int discard_index(struct index_state *istate)
2294 {
2295         /*
2296          * Cache entries in istate->cache[] should have been allocated
2297          * from the memory pool associated with this index, or from an
2298          * associated split_index. There is no need to free individual
2299          * cache entries. validate_cache_entries can detect when this
2300          * assertion does not hold.
2301          */
2302         validate_cache_entries(istate);
2303
2304         resolve_undo_clear_index(istate);
2305         istate->cache_nr = 0;
2306         istate->cache_changed = 0;
2307         istate->timestamp.sec = 0;
2308         istate->timestamp.nsec = 0;
2309         free_name_hash(istate);
2310         cache_tree_free(&(istate->cache_tree));
2311         istate->initialized = 0;
2312         FREE_AND_NULL(istate->cache);
2313         istate->cache_alloc = 0;
2314         discard_split_index(istate);
2315         free_untracked_cache(istate->untracked);
2316         istate->untracked = NULL;
2317
2318         if (istate->ce_mem_pool) {
2319                 mem_pool_discard(istate->ce_mem_pool, should_validate_cache_entries());
2320                 istate->ce_mem_pool = NULL;
2321         }
2322
2323         return 0;
2324 }
2325
2326 /*
2327  * Validate the cache entries of this index.
2328  * All cache entries associated with this index
2329  * should have been allocated by the memory pool
2330  * associated with this index, or by a referenced
2331  * split index.
2332  */
2333 void validate_cache_entries(const struct index_state *istate)
2334 {
2335         int i;
2336
2337         if (!should_validate_cache_entries() ||!istate || !istate->initialized)
2338                 return;
2339
2340         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
2341                 if (!istate) {
2342                         BUG("cache entry is not allocated from expected memory pool");
2343                 } else if (!istate->ce_mem_pool ||
2344                         !mem_pool_contains(istate->ce_mem_pool, istate->cache[i])) {
2345                         if (!istate->split_index ||
2346                                 !istate->split_index->base ||
2347                                 !istate->split_index->base->ce_mem_pool ||
2348                                 !mem_pool_contains(istate->split_index->base->ce_mem_pool, istate->cache[i])) {
2349                                 BUG("cache entry is not allocated from expected memory pool");
2350                         }
2351                 }
2352         }
2353
2354         if (istate->split_index)
2355                 validate_cache_entries(istate->split_index->base);
2356 }
2357
2358 int unmerged_index(const struct index_state *istate)
2359 {
2360         int i;
2361         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
2362                 if (ce_stage(istate->cache[i]))
2363                         return 1;
2364         }
2365         return 0;
2366 }
2367
2368 int index_has_changes(struct index_state *istate,
2369                       struct tree *tree,
2370                       struct strbuf *sb)
2371 {
2372         struct object_id cmp;
2373         int i;
2374
2375         if (istate != &the_index) {
2376                 BUG("index_has_changes cannot yet accept istate != &the_index; do_diff_cache needs updating first.");
2377         }
2378         if (tree)
2379                 cmp = tree->object.oid;
2380         if (tree || !get_oid_tree("HEAD", &cmp)) {
2381                 struct diff_options opt;
2382
2383                 repo_diff_setup(the_repository, &opt);
2384                 opt.flags.exit_with_status = 1;
2385                 if (!sb)
2386                         opt.flags.quick = 1;
2387                 do_diff_cache(&cmp, &opt);
2388                 diffcore_std(&opt);
2389                 for (i = 0; sb && i < diff_queued_diff.nr; i++) {
2390                         if (i)
2391                                 strbuf_addch(sb, ' ');
2392                         strbuf_addstr(sb, diff_queued_diff.queue[i]->two->path);
2393                 }
2394                 diff_flush(&opt);
2395                 return opt.flags.has_changes != 0;
2396         } else {
2397                 for (i = 0; sb && i < istate->cache_nr; i++) {
2398                         if (i)
2399                                 strbuf_addch(sb, ' ');
2400                         strbuf_addstr(sb, istate->cache[i]->name);
2401                 }
2402                 return !!istate->cache_nr;
2403         }
2404 }
2405
2406 #define WRITE_BUFFER_SIZE 8192
2407 static unsigned char write_buffer[WRITE_BUFFER_SIZE];
2408 static unsigned long write_buffer_len;
2409
2410 static int ce_write_flush(git_hash_ctx *context, int fd)
2411 {
2412         unsigned int buffered = write_buffer_len;
2413         if (buffered) {
2414                 the_hash_algo->update_fn(context, write_buffer, buffered);
2415                 if (write_in_full(fd, write_buffer, buffered) < 0)
2416                         return -1;
2417                 write_buffer_len = 0;
2418         }
2419         return 0;
2420 }
2421
2422 static int ce_write(git_hash_ctx *context, int fd, void *data, unsigned int len)
2423 {
2424         while (len) {
2425                 unsigned int buffered = write_buffer_len;
2426                 unsigned int partial = WRITE_BUFFER_SIZE - buffered;
2427                 if (partial > len)
2428                         partial = len;
2429                 memcpy(write_buffer + buffered, data, partial);
2430                 buffered += partial;
2431                 if (buffered == WRITE_BUFFER_SIZE) {
2432                         write_buffer_len = buffered;
2433                         if (ce_write_flush(context, fd))
2434                                 return -1;
2435                         buffered = 0;
2436                 }
2437                 write_buffer_len = buffered;
2438                 len -= partial;
2439                 data = (char *) data + partial;
2440         }
2441         return 0;
2442 }
2443
2444 static int write_index_ext_header(git_hash_ctx *context, git_hash_ctx *eoie_context,
2445                                   int fd, unsigned int ext, unsigned int sz)
2446 {
2447         ext = htonl(ext);
2448         sz = htonl(sz);
2449         if (eoie_context) {
2450                 the_hash_algo->update_fn(eoie_context, &ext, 4);
2451                 the_hash_algo->update_fn(eoie_context, &sz, 4);
2452         }
2453         return ((ce_write(context, fd, &ext, 4) < 0) ||
2454                 (ce_write(context, fd, &sz, 4) < 0)) ? -1 : 0;
2455 }
2456
2457 static int ce_flush(git_hash_ctx *context, int fd, unsigned char *hash)
2458 {
2459         unsigned int left = write_buffer_len;
2460
2461         if (left) {
2462                 write_buffer_len = 0;
2463                 the_hash_algo->update_fn(context, write_buffer, left);
2464         }
2465
2466         /* Flush first if not enough space for hash signature */
2467         if (left + the_hash_algo->rawsz > WRITE_BUFFER_SIZE) {
2468                 if (write_in_full(fd, write_buffer, left) < 0)
2469                         return -1;
2470                 left = 0;
2471         }
2472
2473         /* Append the hash signature at the end */
2474         the_hash_algo->final_fn(write_buffer + left, context);
2475         hashcpy(hash, write_buffer + left);
2476         left += the_hash_algo->rawsz;
2477         return (write_in_full(fd, write_buffer, left) < 0) ? -1 : 0;
2478 }
2479
2480 static void ce_smudge_racily_clean_entry(struct index_state *istate,
2481                                          struct cache_entry *ce)
2482 {
2483         /*
2484          * The only thing we care about in this function is to smudge the
2485          * falsely clean entry due to touch-update-touch race, so we leave
2486          * everything else as they are.  We are called for entries whose
2487          * ce_stat_data.sd_mtime match the index file mtime.
2488          *
2489          * Note that this actually does not do much for gitlinks, for
2490          * which ce_match_stat_basic() always goes to the actual
2491          * contents.  The caller checks with is_racy_timestamp() which
2492          * always says "no" for gitlinks, so we are not called for them ;-)
2493          */
2494         struct stat st;
2495
2496         if (lstat(ce->name, &st) < 0)
2497                 return;
2498         if (ce_match_stat_basic(ce, &st))
2499                 return;
2500         if (ce_modified_check_fs(istate, ce, &st)) {
2501                 /* This is "racily clean"; smudge it.  Note that this
2502                  * is a tricky code.  At first glance, it may appear
2503                  * that it can break with this sequence:
2504                  *
2505                  * $ echo xyzzy >frotz
2506                  * $ git-update-index --add frotz
2507                  * $ : >frotz
2508                  * $ sleep 3
2509                  * $ echo filfre >nitfol
2510                  * $ git-update-index --add nitfol
2511                  *
2512                  * but it does not.  When the second update-index runs,
2513                  * it notices that the entry "frotz" has the same timestamp
2514                  * as index, and if we were to smudge it by resetting its
2515                  * size to zero here, then the object name recorded
2516                  * in index is the 6-byte file but the cached stat information
2517                  * becomes zero --- which would then match what we would
2518                  * obtain from the filesystem next time we stat("frotz").
2519                  *
2520                  * However, the second update-index, before calling
2521                  * this function, notices that the cached size is 6
2522                  * bytes and what is on the filesystem is an empty
2523                  * file, and never calls us, so the cached size information
2524                  * for "frotz" stays 6 which does not match the filesystem.
2525                  */
2526                 ce->ce_stat_data.sd_size = 0;
2527         }
2528 }
2529
2530 /* Copy miscellaneous fields but not the name */
2531 static void copy_cache_entry_to_ondisk(struct ondisk_cache_entry *ondisk,
2532                                        struct cache_entry *ce)
2533 {
2534         short flags;
2535
2536         ondisk->ctime.sec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ctime.sec);
2537         ondisk->mtime.sec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_mtime.sec);
2538         ondisk->ctime.nsec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ctime.nsec);
2539         ondisk->mtime.nsec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_mtime.nsec);
2540         ondisk->dev  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_dev);
2541         ondisk->ino  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ino);
2542         ondisk->mode = htonl(ce->ce_mode);
2543         ondisk->uid  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_uid);
2544         ondisk->gid  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_gid);
2545         ondisk->size = htonl(ce->ce_stat_data.sd_size);
2546         hashcpy(ondisk->sha1, ce->oid.hash);
2547
2548         flags = ce->ce_flags & ~CE_NAMEMASK;
2549         flags |= (ce_namelen(ce) >= CE_NAMEMASK ? CE_NAMEMASK : ce_namelen(ce));
2550         ondisk->flags = htons(flags);
2551         if (ce->ce_flags & CE_EXTENDED) {
2552                 struct ondisk_cache_entry_extended *ondisk2;
2553                 ondisk2 = (struct ondisk_cache_entry_extended *)ondisk;
2554                 ondisk2->flags2 = htons((ce->ce_flags & CE_EXTENDED_FLAGS) >> 16);
2555         }
2556 }
2557
2558 static int ce_write_entry(git_hash_ctx *c, int fd, struct cache_entry *ce,
2559                           struct strbuf *previous_name, struct ondisk_cache_entry *ondisk)
2560 {
2561         int size;
2562         int result;
2563         unsigned int saved_namelen;
2564         int stripped_name = 0;
2565         static unsigned char padding[8] = { 0x00 };
2566
2567         if (ce->ce_flags & CE_STRIP_NAME) {
2568                 saved_namelen = ce_namelen(ce);
2569                 ce->ce_namelen = 0;
2570                 stripped_name = 1;
2571         }
2572
2573         if (ce->ce_flags & CE_EXTENDED)
2574                 size = offsetof(struct ondisk_cache_entry_extended, name);
2575         else
2576                 size = offsetof(struct ondisk_cache_entry, name);
2577
2578         if (!previous_name) {
2579                 int len = ce_namelen(ce);
2580                 copy_cache_entry_to_ondisk(ondisk, ce);
2581                 result = ce_write(c, fd, ondisk, size);
2582                 if (!result)
2583                         result = ce_write(c, fd, ce->name, len);
2584                 if (!result)
2585                         result = ce_write(c, fd, padding, align_padding_size(size, len));
2586         } else {
2587                 int common, to_remove, prefix_size;
2588                 unsigned char to_remove_vi[16];
2589                 for (common = 0;
2590                      (ce->name[common] &&
2591                       common < previous_name->len &&
2592                       ce->name[common] == previous_name->buf[common]);
2593                      common++)
2594                         ; /* still matching */
2595                 to_remove = previous_name->len - common;
2596                 prefix_size = encode_varint(to_remove, to_remove_vi);
2597
2598                 copy_cache_entry_to_ondisk(ondisk, ce);
2599                 result = ce_write(c, fd, ondisk, size);
2600                 if (!result)
2601                         result = ce_write(c, fd, to_remove_vi, prefix_size);
2602                 if (!result)
2603                         result = ce_write(c, fd, ce->name + common, ce_namelen(ce) - common);
2604                 if (!result)
2605                         result = ce_write(c, fd, padding, 1);
2606
2607                 strbuf_splice(previous_name, common, to_remove,
2608                               ce->name + common, ce_namelen(ce) - common);
2609         }
2610         if (stripped_name) {
2611                 ce->ce_namelen = saved_namelen;
2612                 ce->ce_flags &= ~CE_STRIP_NAME;
2613         }
2614
2615         return result;
2616 }
2617
2618 /*
2619  * This function verifies if index_state has the correct sha1 of the
2620  * index file.  Don't die if we have any other failure, just return 0.
2621  */
2622 static int verify_index_from(const struct index_state *istate, const char *path)
2623 {
2624         int fd;
2625         ssize_t n;
2626         struct stat st;
2627         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
2628
2629         if (!istate->initialized)
2630                 return 0;
2631
2632         fd = open(path, O_RDONLY);
2633         if (fd < 0)
2634                 return 0;
2635
2636         if (fstat(fd, &st))
2637                 goto out;
2638
2639         if (st.st_size < sizeof(struct cache_header) + the_hash_algo->rawsz)
2640                 goto out;
2641
2642         n = pread_in_full(fd, hash, the_hash_algo->rawsz, st.st_size - the_hash_algo->rawsz);
2643         if (n != the_hash_algo->rawsz)
2644                 goto out;
2645
2646         if (!hasheq(istate->oid.hash, hash))
2647                 goto out;
2648
2649         close(fd);
2650         return 1;
2651
2652 out:
2653         close(fd);
2654         return 0;
2655 }
2656
2657 static int verify_index(const struct index_state *istate)
2658 {
2659         return verify_index_from(istate, get_index_file());
2660 }
2661
2662 static int has_racy_timestamp(struct index_state *istate)
2663 {
2664         int entries = istate->cache_nr;
2665         int i;
2666
2667         for (i = 0; i < entries; i++) {
2668                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
2669                 if (is_racy_timestamp(istate, ce))
2670                         return 1;
2671         }
2672         return 0;
2673 }
2674
2675 void update_index_if_able(struct index_state *istate, struct lock_file *lockfile)
2676 {
2677         if ((istate->cache_changed || has_racy_timestamp(istate)) &&
2678             verify_index(istate))
2679                 write_locked_index(istate, lockfile, COMMIT_LOCK);
2680         else
2681                 rollback_lock_file(lockfile);
2682 }
2683
2684 static int record_eoie(void)
2685 {
2686         int val;
2687
2688         if (!git_config_get_bool("index.recordendofindexentries", &val))
2689                 return val;
2690
2691         /*
2692          * As a convenience, the end of index entries extension
2693          * used for threading is written by default if the user
2694          * explicitly requested threaded index reads.
2695          */
2696         return !git_config_get_index_threads(&val) && val != 1;
2697 }
2698
2699 static int record_ieot(void)
2700 {
2701         int val;
2702
2703         if (!git_config_get_bool("index.recordoffsettable", &val))
2704                 return val;
2705
2706         /*
2707          * As a convenience, the offset table used for threading is
2708          * written by default if the user explicitly requested
2709          * threaded index reads.
2710          */
2711         return !git_config_get_index_threads(&val) && val != 1;
2712 }
2713
2714 /*
2715  * On success, `tempfile` is closed. If it is the temporary file
2716  * of a `struct lock_file`, we will therefore effectively perform
2717  * a 'close_lock_file_gently()`. Since that is an implementation
2718  * detail of lockfiles, callers of `do_write_index()` should not
2719  * rely on it.
2720  */
2721 static int do_write_index(struct index_state *istate, struct tempfile *tempfile,
2722                           int strip_extensions)
2723 {
2724         uint64_t start = getnanotime();
2725         int newfd = tempfile->fd;
2726         git_hash_ctx c, eoie_c;
2727         struct cache_header hdr;
2728         int i, err = 0, removed, extended, hdr_version;
2729         struct cache_entry **cache = istate->cache;
2730         int entries = istate->cache_nr;
2731         struct stat st;
2732         struct ondisk_cache_entry_extended ondisk;
2733         struct strbuf previous_name_buf = STRBUF_INIT, *previous_name;
2734         int drop_cache_tree = istate->drop_cache_tree;
2735         off_t offset;
2736         int ieot_entries = 1;
2737         struct index_entry_offset_table *ieot = NULL;
2738         int nr, nr_threads;
2739
2740         for (i = removed = extended = 0; i < entries; i++) {
2741                 if (cache[i]->ce_flags & CE_REMOVE)
2742                         removed++;
2743
2744                 /* reduce extended entries if possible */
2745                 cache[i]->ce_flags &= ~CE_EXTENDED;
2746                 if (cache[i]->ce_flags & CE_EXTENDED_FLAGS) {
2747                         extended++;
2748                         cache[i]->ce_flags |= CE_EXTENDED;
2749                 }
2750         }
2751
2752         if (!istate->version) {
2753                 istate->version = get_index_format_default();
2754                 if (git_env_bool("GIT_TEST_SPLIT_INDEX", 0))
2755                         init_split_index(istate);
2756         }
2757
2758         /* demote version 3 to version 2 when the latter suffices */
2759         if (istate->version == 3 || istate->version == 2)
2760                 istate->version = extended ? 3 : 2;
2761
2762         hdr_version = istate->version;
2763
2764         hdr.hdr_signature = htonl(CACHE_SIGNATURE);
2765         hdr.hdr_version = htonl(hdr_version);
2766         hdr.hdr_entries = htonl(entries - removed);
2767
2768         the_hash_algo->init_fn(&c);
2769         if (ce_write(&c, newfd, &hdr, sizeof(hdr)) < 0)
2770                 return -1;
2771
2772         if (!HAVE_THREADS || git_config_get_index_threads(&nr_threads))
2773                 nr_threads = 1;
2774
2775         if (nr_threads != 1 && record_ieot()) {
2776                 int ieot_blocks, cpus;
2777
2778                 /*
2779                  * ensure default number of ieot blocks maps evenly to the
2780                  * default number of threads that will process them leaving
2781                  * room for the thread to load the index extensions.
2782                  */
2783                 if (!nr_threads) {
2784                         ieot_blocks = istate->cache_nr / THREAD_COST;
2785                         cpus = online_cpus();
2786                         if (ieot_blocks > cpus - 1)
2787                                 ieot_blocks = cpus - 1;
2788                 } else {
2789                         ieot_blocks = nr_threads;
2790                         if (ieot_blocks > istate->cache_nr)
2791                                 ieot_blocks = istate->cache_nr;
2792                 }
2793
2794                 /*
2795                  * no reason to write out the IEOT extension if we don't
2796                  * have enough blocks to utilize multi-threading
2797                  */
2798                 if (ieot_blocks > 1) {
2799                         ieot = xcalloc(1, sizeof(struct index_entry_offset_table)
2800                                 + (ieot_blocks * sizeof(struct index_entry_offset)));
2801                         ieot_entries = DIV_ROUND_UP(entries, ieot_blocks);
2802                 }
2803         }
2804
2805         offset = lseek(newfd, 0, SEEK_CUR);
2806         if (offset < 0) {
2807                 free(ieot);
2808                 return -1;
2809         }
2810         offset += write_buffer_len;
2811         nr = 0;
2812         previous_name = (hdr_version == 4) ? &previous_name_buf : NULL;
2813
2814         for (i = 0; i < entries; i++) {
2815                 struct cache_entry *ce = cache[i];
2816                 if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
2817                         continue;
2818                 if (!ce_uptodate(ce) && is_racy_timestamp(istate, ce))
2819                         ce_smudge_racily_clean_entry(istate, ce);
2820                 if (is_null_oid(&ce->oid)) {
2821                         static const char msg[] = "cache entry has null sha1: %s";
2822                         static int allow = -1;
2823
2824                         if (allow < 0)
2825                                 allow = git_env_bool("GIT_ALLOW_NULL_SHA1", 0);
2826                         if (allow)
2827                                 warning(msg, ce->name);
2828                         else
2829                                 err = error(msg, ce->name);
2830
2831                         drop_cache_tree = 1;
2832                 }
2833                 if (ieot && i && (i % ieot_entries == 0)) {
2834                         ieot->entries[ieot->nr].nr = nr;
2835                         ieot->entries[ieot->nr].offset = offset;
2836                         ieot->nr++;
2837                         /*
2838                          * If we have a V4 index, set the first byte to an invalid
2839                          * character to ensure there is nothing common with the previous
2840                          * entry
2841                          */
2842                         if (previous_name)
2843                                 previous_name->buf[0] = 0;
2844                         nr = 0;
2845                         offset = lseek(newfd, 0, SEEK_CUR);
2846                         if (offset < 0) {
2847                                 free(ieot);
2848                                 return -1;
2849                         }
2850                         offset += write_buffer_len;
2851                 }
2852                 if (ce_write_entry(&c, newfd, ce, previous_name, (struct ondisk_cache_entry *)&ondisk) < 0)
2853                         err = -1;
2854
2855                 if (err)
2856                         break;
2857                 nr++;
2858         }
2859         if (ieot && nr) {
2860                 ieot->entries[ieot->nr].nr = nr;
2861                 ieot->entries[ieot->nr].offset = offset;
2862                 ieot->nr++;
2863         }
2864         strbuf_release(&previous_name_buf);
2865
2866         if (err) {
2867                 free(ieot);
2868                 return err;
2869         }
2870
2871         /* Write extension data here */
2872         offset = lseek(newfd, 0, SEEK_CUR);
2873         if (offset < 0) {
2874                 free(ieot);
2875                 return -1;
2876         }
2877         offset += write_buffer_len;
2878         the_hash_algo->init_fn(&eoie_c);
2879
2880         /*
2881          * Lets write out CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE first so that we
2882          * can minimize the number of extensions we have to scan through to
2883          * find it during load.  Write it out regardless of the
2884          * strip_extensions parameter as we need it when loading the shared
2885          * index.
2886          */
2887         if (ieot) {
2888                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2889
2890                 write_ieot_extension(&sb, ieot);
2891                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE, sb.len) < 0
2892                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2893                 strbuf_release(&sb);
2894                 free(ieot);
2895                 if (err)
2896                         return -1;
2897         }
2898
2899         if (!strip_extensions && istate->split_index) {
2900                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2901
2902                 err = write_link_extension(&sb, istate) < 0 ||
2903                         write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_LINK,
2904                                                sb.len) < 0 ||
2905                         ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2906                 strbuf_release(&sb);
2907                 if (err)
2908                         return -1;
2909         }
2910         if (!strip_extensions && !drop_cache_tree && istate->cache_tree) {
2911                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2912
2913                 cache_tree_write(&sb, istate->cache_tree);
2914                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_TREE, sb.len) < 0
2915                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2916                 strbuf_release(&sb);
2917                 if (err)
2918                         return -1;
2919         }
2920         if (!strip_extensions && istate->resolve_undo) {
2921                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2922
2923                 resolve_undo_write(&sb, istate->resolve_undo);
2924                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO,
2925                                              sb.len) < 0
2926                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2927                 strbuf_release(&sb);
2928                 if (err)
2929                         return -1;
2930         }
2931         if (!strip_extensions && istate->untracked) {
2932                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2933
2934                 write_untracked_extension(&sb, istate->untracked);
2935                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_UNTRACKED,
2936                                              sb.len) < 0 ||
2937                         ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2938                 strbuf_release(&sb);
2939                 if (err)
2940                         return -1;
2941         }
2942         if (!strip_extensions && istate->fsmonitor_last_update) {
2943                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2944
2945                 write_fsmonitor_extension(&sb, istate);
2946                 err = write_index_ext_header(&c, &eoie_c, newfd, CACHE_EXT_FSMONITOR, sb.len) < 0
2947                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2948                 strbuf_release(&sb);
2949                 if (err)
2950                         return -1;
2951         }
2952
2953         /*
2954          * CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES must be written as the last entry before the SHA1
2955          * so that it can be found and processed before all the index entries are
2956          * read.  Write it out regardless of the strip_extensions parameter as we need it
2957          * when loading the shared index.
2958          */
2959         if (offset && record_eoie()) {
2960                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2961
2962                 write_eoie_extension(&sb, &eoie_c, offset);
2963                 err = write_index_ext_header(&c, NULL, newfd, CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES, sb.len) < 0
2964                         || ce_write(&c, newfd, sb.buf, sb.len) < 0;
2965                 strbuf_release(&sb);
2966                 if (err)
2967                         return -1;
2968         }
2969
2970         if (ce_flush(&c, newfd, istate->oid.hash))
2971                 return -1;
2972         if (close_tempfile_gently(tempfile)) {
2973                 error(_("could not close '%s'"), tempfile->filename.buf);
2974                 return -1;
2975         }
2976         if (stat(tempfile->filename.buf, &st))
2977                 return -1;
2978         istate->timestamp.sec = (unsigned int)st.st_mtime;
2979         istate->timestamp.nsec = ST_MTIME_NSEC(st);
2980         trace_performance_since(start, "write index, changed mask = %x", istate->cache_changed);
2981         return 0;
2982 }
2983
2984 void set_alternate_index_output(const char *name)
2985 {
2986         alternate_index_output = name;
2987 }
2988
2989 static int commit_locked_index(struct lock_file *lk)
2990 {
2991         if (alternate_index_output)
2992                 return commit_lock_file_to(lk, alternate_index_output);
2993         else
2994                 return commit_lock_file(lk);
2995 }
2996
2997 static int do_write_locked_index(struct index_state *istate, struct lock_file *lock,
2998                                  unsigned flags)
2999 {
3000         int ret = do_write_index(istate, lock->tempfile, 0);
3001         if (ret)
3002                 return ret;
3003         if (flags & COMMIT_LOCK)
3004                 return commit_locked_index(lock);
3005         return close_lock_file_gently(lock);
3006 }
3007
3008 static int write_split_index(struct index_state *istate,
3009                              struct lock_file *lock,
3010                              unsigned flags)
3011 {
3012         int ret;
3013         prepare_to_write_split_index(istate);
3014         ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3015         finish_writing_split_index(istate);
3016         return ret;
3017 }
3018
3019 static const char *shared_index_expire = "2.weeks.ago";
3020
3021 static unsigned long get_shared_index_expire_date(void)
3022 {
3023         static unsigned long shared_index_expire_date;
3024         static int shared_index_expire_date_prepared;
3025
3026         if (!shared_index_expire_date_prepared) {
3027                 git_config_get_expiry("splitindex.sharedindexexpire",
3028                                       &shared_index_expire);
3029                 shared_index_expire_date = approxidate(shared_index_expire);
3030                 shared_index_expire_date_prepared = 1;
3031         }
3032
3033         return shared_index_expire_date;
3034 }
3035
3036 static int should_delete_shared_index(const char *shared_index_path)
3037 {
3038         struct stat st;
3039         unsigned long expiration;
3040
3041         /* Check timestamp */
3042         expiration = get_shared_index_expire_date();
3043         if (!expiration)
3044                 return 0;
3045         if (stat(shared_index_path, &st))
3046                 return error_errno(_("could not stat '%s'"), shared_index_path);
3047         if (st.st_mtime > expiration)
3048                 return 0;
3049
3050         return 1;
3051 }
3052
3053 static int clean_shared_index_files(const char *current_hex)
3054 {
3055         struct dirent *de;
3056         DIR *dir = opendir(get_git_dir());
3057
3058         if (!dir)
3059                 return error_errno(_("unable to open git dir: %s"), get_git_dir());
3060
3061         while ((de = readdir(dir)) != NULL) {
3062                 const char *sha1_hex;
3063                 const char *shared_index_path;
3064                 if (!skip_prefix(de->d_name, "sharedindex.", &sha1_hex))
3065                         continue;
3066                 if (!strcmp(sha1_hex, current_hex))
3067                         continue;
3068                 shared_index_path = git_path("%s", de->d_name);
3069                 if (should_delete_shared_index(shared_index_path) > 0 &&
3070                     unlink(shared_index_path))
3071                         warning_errno(_("unable to unlink: %s"), shared_index_path);
3072         }
3073         closedir(dir);
3074
3075         return 0;
3076 }
3077
3078 static int write_shared_index(struct index_state *istate,
3079                               struct tempfile **temp)
3080 {
3081         struct split_index *si = istate->split_index;
3082         int ret;
3083
3084         move_cache_to_base_index(istate);
3085         ret = do_write_index(si->base, *temp, 1);
3086         if (ret)
3087                 return ret;
3088         ret = adjust_shared_perm(get_tempfile_path(*temp));
3089         if (ret) {
3090                 error(_("cannot fix permission bits on '%s'"), get_tempfile_path(*temp));
3091                 return ret;
3092         }
3093         ret = rename_tempfile(temp,
3094                               git_path("sharedindex.%s", oid_to_hex(&si->base->oid)));
3095         if (!ret) {
3096                 oidcpy(&si->base_oid, &si->base->oid);
3097                 clean_shared_index_files(oid_to_hex(&si->base->oid));
3098         }
3099
3100         return ret;
3101 }
3102
3103 static const int default_max_percent_split_change = 20;
3104
3105 static int too_many_not_shared_entries(struct index_state *istate)
3106 {
3107         int i, not_shared = 0;
3108         int max_split = git_config_get_max_percent_split_change();
3109
3110         switch (max_split) {
3111         case -1:
3112                 /* not or badly configured: use the default value */
3113                 max_split = default_max_percent_split_change;
3114                 break;
3115         case 0:
3116                 return 1; /* 0% means always write a new shared index */
3117         case 100:
3118                 return 0; /* 100% means never write a new shared index */
3119         default:
3120                 break; /* just use the configured value */
3121         }
3122
3123         /* Count not shared entries */
3124         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
3125                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
3126                 if (!ce->index)
3127                         not_shared++;
3128         }
3129
3130         return (int64_t)istate->cache_nr * max_split < (int64_t)not_shared * 100;
3131 }
3132
3133 int write_locked_index(struct index_state *istate, struct lock_file *lock,
3134                        unsigned flags)
3135 {
3136         int new_shared_index, ret;
3137         struct split_index *si = istate->split_index;
3138
3139         if (git_env_bool("GIT_TEST_CHECK_CACHE_TREE", 0))
3140                 cache_tree_verify(the_repository, istate);
3141
3142         if ((flags & SKIP_IF_UNCHANGED) && !istate->cache_changed) {
3143                 if (flags & COMMIT_LOCK)
3144                         rollback_lock_file(lock);
3145                 return 0;
3146         }
3147
3148         if (istate->fsmonitor_last_update)
3149                 fill_fsmonitor_bitmap(istate);
3150
3151         if (!si || alternate_index_output ||
3152             (istate->cache_changed & ~EXTMASK)) {
3153                 if (si)
3154                         oidclr(&si->base_oid);
3155                 ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3156                 goto out;
3157         }
3158
3159         if (git_env_bool("GIT_TEST_SPLIT_INDEX", 0)) {
3160                 int v = si->base_oid.hash[0];
3161                 if ((v & 15) < 6)
3162                         istate->cache_changed |= SPLIT_INDEX_ORDERED;
3163         }
3164         if (too_many_not_shared_entries(istate))
3165                 istate->cache_changed |= SPLIT_INDEX_ORDERED;
3166
3167         new_shared_index = istate->cache_changed & SPLIT_INDEX_ORDERED;
3168
3169         if (new_shared_index) {
3170                 struct tempfile *temp;
3171                 int saved_errno;
3172
3173                 /* Same initial permissions as the main .git/index file */
3174                 temp = mks_tempfile_sm(git_path("sharedindex_XXXXXX"), 0, 0666);
3175                 if (!temp) {
3176                         oidclr(&si->base_oid);
3177                         ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3178                         goto out;
3179                 }
3180                 ret = write_shared_index(istate, &temp);
3181
3182                 saved_errno = errno;
3183                 if (is_tempfile_active(temp))
3184                         delete_tempfile(&temp);
3185                 errno = saved_errno;
3186
3187                 if (ret)
3188                         goto out;
3189         }
3190
3191         ret = write_split_index(istate, lock, flags);
3192
3193         /* Freshen the shared index only if the split-index was written */
3194         if (!ret && !new_shared_index) {
3195                 const char *shared_index = git_path("sharedindex.%s",
3196                                                     oid_to_hex(&si->base_oid));
3197                 freshen_shared_index(shared_index, 1);
3198         }
3199
3200 out:
3201         if (flags & COMMIT_LOCK)
3202                 rollback_lock_file(lock);
3203         return ret;
3204 }
3205
3206 /*
3207  * Read the index file that is potentially unmerged into given
3208  * index_state, dropping any unmerged entries to stage #0 (potentially
3209  * resulting in a path appearing as both a file and a directory in the
3210  * index; the caller is responsible to clear out the extra entries
3211  * before writing the index to a tree).  Returns true if the index is
3212  * unmerged.  Callers who want to refuse to work from an unmerged
3213  * state can call this and check its return value, instead of calling
3214  * read_cache().
3215  */
3216 int repo_read_index_unmerged(struct repository *repo)
3217 {
3218         struct index_state *istate;
3219         int i;
3220         int unmerged = 0;
3221
3222         repo_read_index(repo);
3223         istate = repo->index;
3224         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
3225                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
3226                 struct cache_entry *new_ce;
3227                 int len;
3228
3229                 if (!ce_stage(ce))
3230                         continue;
3231                 unmerged = 1;
3232                 len = ce_namelen(ce);
3233                 new_ce = make_empty_cache_entry(istate, len);
3234                 memcpy(new_ce->name, ce->name, len);
3235                 new_ce->ce_flags = create_ce_flags(0) | CE_CONFLICTED;
3236                 new_ce->ce_namelen = len;
3237                 new_ce->ce_mode = ce->ce_mode;
3238                 if (add_index_entry(istate, new_ce, ADD_CACHE_SKIP_DFCHECK))
3239                         return error(_("%s: cannot drop to stage #0"),
3240                                      new_ce->name);
3241         }
3242         return unmerged;
3243 }
3244
3245 /*
3246  * Returns 1 if the path is an "other" path with respect to
3247  * the index; that is, the path is not mentioned in the index at all,
3248  * either as a file, a directory with some files in the index,
3249  * or as an unmerged entry.
3250  *
3251  * We helpfully remove a trailing "/" from directories so that
3252  * the output of read_directory can be used as-is.
3253  */
3254 int index_name_is_other(const struct index_state *istate, const char *name,
3255                 int namelen)
3256 {
3257         int pos;
3258         if (namelen && name[namelen - 1] == '/')
3259                 namelen--;
3260         pos = index_name_pos(istate, name, namelen);
3261         if (0 <= pos)
3262                 return 0;       /* exact match */
3263         pos = -pos - 1;
3264         if (pos < istate->cache_nr) {
3265                 struct cache_entry *ce = istate->cache[pos];
3266                 if (ce_namelen(ce) == namelen &&
3267                     !memcmp(ce->name, name, namelen))
3268                         return 0; /* Yup, this one exists unmerged */
3269         }
3270         return 1;
3271 }
3272
3273 void *read_blob_data_from_index(const struct index_state *istate,
3274                                 const char *path, unsigned long *size)
3275 {
3276         int pos, len;
3277         unsigned long sz;
3278         enum object_type type;
3279         void *data;
3280
3281         len = strlen(path);
3282         pos = index_name_pos(istate, path, len);
3283         if (pos < 0) {
3284                 /*
3285                  * We might be in the middle of a merge, in which
3286                  * case we would read stage #2 (ours).
3287                  */
3288                 int i;
3289                 for (i = -pos - 1;
3290                      (pos < 0 && i < istate->cache_nr &&
3291                       !strcmp(istate->cache[i]->name, path));
3292                      i++)
3293                         if (ce_stage(istate->cache[i]) == 2)
3294                                 pos = i;
3295         }
3296         if (pos < 0)
3297                 return NULL;
3298         data = read_object_file(&istate->cache[pos]->oid, &type, &sz);
3299         if (!data || type != OBJ_BLOB) {
3300                 free(data);
3301                 return NULL;
3302         }
3303         if (size)
3304                 *size = sz;
3305         return data;
3306 }
3307
3308 void stat_validity_clear(struct stat_validity *sv)
3309 {
3310         FREE_AND_NULL(sv->sd);
3311 }
3312
3313 int stat_validity_check(struct stat_validity *sv, const char *path)
3314 {
3315         struct stat st;
3316
3317         if (stat(path, &st) < 0)
3318                 return sv->sd == NULL;
3319         if (!sv->sd)
3320                 return 0;
3321         return S_ISREG(st.st_mode) && !match_stat_data(sv->sd, &st);
3322 }
3323
3324 void stat_validity_update(struct stat_validity *sv, int fd)
3325 {
3326         struct stat st;
3327
3328         if (fstat(fd, &st) < 0 || !S_ISREG(st.st_mode))
3329                 stat_validity_clear(sv);
3330         else {
3331                 if (!sv->sd)
3332                         sv->sd = xcalloc(1, sizeof(struct stat_data));
3333                 fill_stat_data(sv->sd, &st);
3334         }
3335 }
3336
3337 void move_index_extensions(struct index_state *dst, struct index_state *src)
3338 {
3339         dst->untracked = src->untracked;
3340         src->untracked = NULL;
3341         dst->cache_tree = src->cache_tree;
3342         src->cache_tree = NULL;
3343 }
3344
3345 struct cache_entry *dup_cache_entry(const struct cache_entry *ce,
3346                                     struct index_state *istate)
3347 {
3348         unsigned int size = ce_size(ce);
3349         int mem_pool_allocated;
3350         struct cache_entry *new_entry = make_empty_cache_entry(istate, ce_namelen(ce));
3351         mem_pool_allocated = new_entry->mem_pool_allocated;
3352
3353         memcpy(new_entry, ce, size);
3354         new_entry->mem_pool_allocated = mem_pool_allocated;
3355         return new_entry;
3356 }
3357
3358 void discard_cache_entry(struct cache_entry *ce)
3359 {
3360         if (ce && should_validate_cache_entries())
3361                 memset(ce, 0xCD, cache_entry_size(ce->ce_namelen));
3362
3363         if (ce && ce->mem_pool_allocated)
3364                 return;
3365
3366         free(ce);
3367 }
3368
3369 int should_validate_cache_entries(void)
3370 {
3371         static int validate_index_cache_entries = -1;
3372
3373         if (validate_index_cache_entries < 0) {
3374                 if (getenv("GIT_TEST_VALIDATE_INDEX_CACHE_ENTRIES"))
3375                         validate_index_cache_entries = 1;
3376                 else
3377                         validate_index_cache_entries = 0;
3378         }
3379
3380         return validate_index_cache_entries;
3381 }
3382
3383 #define EOIE_SIZE (4 + GIT_SHA1_RAWSZ) /* <4-byte offset> + <20-byte hash> */
3384 #define EOIE_SIZE_WITH_HEADER (4 + 4 + EOIE_SIZE) /* <4-byte signature> + <4-byte length> + EOIE_SIZE */
3385
3386 static size_t read_eoie_extension(const char *mmap, size_t mmap_size)
3387 {
3388         /*
3389          * The end of index entries (EOIE) extension is guaranteed to be last
3390          * so that it can be found by scanning backwards from the EOF.
3391          *
3392          * "EOIE"
3393          * <4-byte length>
3394          * <4-byte offset>
3395          * <20-byte hash>
3396          */
3397         const char *index, *eoie;
3398         uint32_t extsize;
3399         size_t offset, src_offset;
3400         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
3401         git_hash_ctx c;
3402
3403         /* ensure we have an index big enough to contain an EOIE extension */
3404         if (mmap_size < sizeof(struct cache_header) + EOIE_SIZE_WITH_HEADER + the_hash_algo->rawsz)
3405                 return 0;
3406
3407         /* validate the extension signature */
3408         index = eoie = mmap + mmap_size - EOIE_SIZE_WITH_HEADER - the_hash_algo->rawsz;
3409         if (CACHE_EXT(index) != CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES)
3410                 return 0;
3411         index += sizeof(uint32_t);
3412
3413         /* validate the extension size */
3414         extsize = get_be32(index);
3415         if (extsize != EOIE_SIZE)
3416                 return 0;
3417         index += sizeof(uint32_t);
3418
3419         /*
3420          * Validate the offset we're going to look for the first extension
3421          * signature is after the index header and before the eoie extension.
3422          */
3423         offset = get_be32(index);
3424         if (mmap + offset < mmap + sizeof(struct cache_header))
3425                 return 0;
3426         if (mmap + offset >= eoie)
3427                 return 0;
3428         index += sizeof(uint32_t);
3429
3430         /*
3431          * The hash is computed over extension types and their sizes (but not
3432          * their contents).  E.g. if we have "TREE" extension that is N-bytes
3433          * long, "REUC" extension that is M-bytes long, followed by "EOIE",
3434          * then the hash would be:
3435          *
3436          * SHA-1("TREE" + <binary representation of N> +
3437          *       "REUC" + <binary representation of M>)
3438          */
3439         src_offset = offset;
3440         the_hash_algo->init_fn(&c);
3441         while (src_offset < mmap_size - the_hash_algo->rawsz - EOIE_SIZE_WITH_HEADER) {
3442                 /* After an array of active_nr index entries,
3443                  * there can be arbitrary number of extended
3444                  * sections, each of which is prefixed with
3445                  * extension name (4-byte) and section length
3446                  * in 4-byte network byte order.
3447                  */
3448                 uint32_t extsize;
3449                 memcpy(&extsize, mmap + src_offset + 4, 4);
3450                 extsize = ntohl(extsize);
3451
3452                 /* verify the extension size isn't so large it will wrap around */
3453                 if (src_offset + 8 + extsize < src_offset)
3454                         return 0;
3455
3456                 the_hash_algo->update_fn(&c, mmap + src_offset, 8);
3457
3458                 src_offset += 8;
3459                 src_offset += extsize;
3460         }
3461         the_hash_algo->final_fn(hash, &c);
3462         if (!hasheq(hash, (const unsigned char *)index))
3463                 return 0;
3464
3465         /* Validate that the extension offsets returned us back to the eoie extension. */
3466         if (src_offset != mmap_size - the_hash_algo->rawsz - EOIE_SIZE_WITH_HEADER)
3467                 return 0;
3468
3469         return offset;
3470 }
3471
3472 static void write_eoie_extension(struct strbuf *sb, git_hash_ctx *eoie_context, size_t offset)
3473 {
3474         uint32_t buffer;
3475         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
3476
3477         /* offset */
3478         put_be32(&buffer, offset);
3479         strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3480
3481         /* hash */
3482         the_hash_algo->final_fn(hash, eoie_context);
3483         strbuf_add(sb, hash, the_hash_algo->rawsz);
3484 }
3485
3486 #define IEOT_VERSION    (1)
3487
3488 static struct index_entry_offset_table *read_ieot_extension(const char *mmap, size_t mmap_size, size_t offset)
3489 {
3490        const char *index = NULL;
3491        uint32_t extsize, ext_version;
3492        struct index_entry_offset_table *ieot;
3493        int i, nr;
3494
3495        /* find the IEOT extension */
3496        if (!offset)
3497                return NULL;
3498        while (offset <= mmap_size - the_hash_algo->rawsz - 8) {
3499                extsize = get_be32(mmap + offset + 4);
3500                if (CACHE_EXT((mmap + offset)) == CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE) {
3501                        index = mmap + offset + 4 + 4;
3502                        break;
3503                }
3504                offset += 8;
3505                offset += extsize;
3506        }
3507        if (!index)
3508                return NULL;
3509
3510        /* validate the version is IEOT_VERSION */
3511        ext_version = get_be32(index);
3512        if (ext_version != IEOT_VERSION) {
3513                error("invalid IEOT version %d", ext_version);
3514                return NULL;
3515        }
3516        index += sizeof(uint32_t);
3517
3518        /* extension size - version bytes / bytes per entry */
3519        nr = (extsize - sizeof(uint32_t)) / (sizeof(uint32_t) + sizeof(uint32_t));
3520        if (!nr) {
3521                error("invalid number of IEOT entries %d", nr);
3522                return NULL;
3523        }
3524        ieot = xmalloc(sizeof(struct index_entry_offset_table)
3525                + (nr * sizeof(struct index_entry_offset)));
3526        ieot->nr = nr;
3527        for (i = 0; i < nr; i++) {
3528                ieot->entries[i].offset = get_be32(index);
3529                index += sizeof(uint32_t);
3530                ieot->entries[i].nr = get_be32(index);
3531                index += sizeof(uint32_t);
3532        }
3533
3534        return ieot;
3535 }
3536
3537 static void write_ieot_extension(struct strbuf *sb, struct index_entry_offset_table *ieot)
3538 {
3539        uint32_t buffer;
3540        int i;
3541
3542        /* version */
3543        put_be32(&buffer, IEOT_VERSION);
3544        strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3545
3546        /* ieot */
3547        for (i = 0; i < ieot->nr; i++) {
3548
3549                /* offset */
3550                put_be32(&buffer, ieot->entries[i].offset);
3551                strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3552
3553                /* count */
3554                put_be32(&buffer, ieot->entries[i].nr);
3555                strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3556        }
3557 }