Merge branch 'ab/config-based-hooks-base' into seen
[git] / read-cache.c
1 /*
2  * GIT - The information manager from hell
3  *
4  * Copyright (C) Linus Torvalds, 2005
5  */
6 #include "cache.h"
7 #include "config.h"
8 #include "diff.h"
9 #include "diffcore.h"
10 #include "tempfile.h"
11 #include "lockfile.h"
12 #include "cache-tree.h"
13 #include "refs.h"
14 #include "dir.h"
15 #include "object-store.h"
16 #include "tree.h"
17 #include "commit.h"
18 #include "blob.h"
19 #include "resolve-undo.h"
20 #include "run-command.h"
21 #include "strbuf.h"
22 #include "varint.h"
23 #include "split-index.h"
24 #include "utf8.h"
25 #include "fsmonitor.h"
26 #include "thread-utils.h"
27 #include "progress.h"
28 #include "sparse-index.h"
29 #include "csum-file.h"
30 #include "hook.h"
31
32 /* Mask for the name length in ce_flags in the on-disk index */
33
34 #define CE_NAMEMASK  (0x0fff)
35
36 /* Index extensions.
37  *
38  * The first letter should be 'A'..'Z' for extensions that are not
39  * necessary for a correct operation (i.e. optimization data).
40  * When new extensions are added that _needs_ to be understood in
41  * order to correctly interpret the index file, pick character that
42  * is outside the range, to cause the reader to abort.
43  */
44
45 #define CACHE_EXT(s) ( (s[0]<<24)|(s[1]<<16)|(s[2]<<8)|(s[3]) )
46 #define CACHE_EXT_TREE 0x54524545       /* "TREE" */
47 #define CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO 0x52455543 /* "REUC" */
48 #define CACHE_EXT_LINK 0x6c696e6b         /* "link" */
49 #define CACHE_EXT_UNTRACKED 0x554E5452    /* "UNTR" */
50 #define CACHE_EXT_FSMONITOR 0x46534D4E    /* "FSMN" */
51 #define CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES 0x454F4945  /* "EOIE" */
52 #define CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE 0x49454F54 /* "IEOT" */
53 #define CACHE_EXT_SPARSE_DIRECTORIES 0x73646972 /* "sdir" */
54
55 /* changes that can be kept in $GIT_DIR/index (basically all extensions) */
56 #define EXTMASK (RESOLVE_UNDO_CHANGED | CACHE_TREE_CHANGED | \
57                  CE_ENTRY_ADDED | CE_ENTRY_REMOVED | CE_ENTRY_CHANGED | \
58                  SPLIT_INDEX_ORDERED | UNTRACKED_CHANGED | FSMONITOR_CHANGED)
59
60
61 /*
62  * This is an estimate of the pathname length in the index.  We use
63  * this for V4 index files to guess the un-deltafied size of the index
64  * in memory because of pathname deltafication.  This is not required
65  * for V2/V3 index formats because their pathnames are not compressed.
66  * If the initial amount of memory set aside is not sufficient, the
67  * mem pool will allocate extra memory.
68  */
69 #define CACHE_ENTRY_PATH_LENGTH 80
70
71 static inline struct cache_entry *mem_pool__ce_alloc(struct mem_pool *mem_pool, size_t len)
72 {
73         struct cache_entry *ce;
74         ce = mem_pool_alloc(mem_pool, cache_entry_size(len));
75         ce->mem_pool_allocated = 1;
76         return ce;
77 }
78
79 static inline struct cache_entry *mem_pool__ce_calloc(struct mem_pool *mem_pool, size_t len)
80 {
81         struct cache_entry * ce;
82         ce = mem_pool_calloc(mem_pool, 1, cache_entry_size(len));
83         ce->mem_pool_allocated = 1;
84         return ce;
85 }
86
87 static struct mem_pool *find_mem_pool(struct index_state *istate)
88 {
89         struct mem_pool **pool_ptr;
90
91         if (istate->split_index && istate->split_index->base)
92                 pool_ptr = &istate->split_index->base->ce_mem_pool;
93         else
94                 pool_ptr = &istate->ce_mem_pool;
95
96         if (!*pool_ptr) {
97                 *pool_ptr = xmalloc(sizeof(**pool_ptr));
98                 mem_pool_init(*pool_ptr, 0);
99         }
100
101         return *pool_ptr;
102 }
103
104 static const char *alternate_index_output;
105
106 static void set_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
107 {
108         if (S_ISSPARSEDIR(ce->ce_mode))
109                 istate->sparse_index = 1;
110
111         istate->cache[nr] = ce;
112         add_name_hash(istate, ce);
113 }
114
115 static void replace_index_entry(struct index_state *istate, int nr, struct cache_entry *ce)
116 {
117         struct cache_entry *old = istate->cache[nr];
118
119         replace_index_entry_in_base(istate, old, ce);
120         remove_name_hash(istate, old);
121         discard_cache_entry(old);
122         ce->ce_flags &= ~CE_HASHED;
123         set_index_entry(istate, nr, ce);
124         ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
125         mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
126         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
127 }
128
129 void rename_index_entry_at(struct index_state *istate, int nr, const char *new_name)
130 {
131         struct cache_entry *old_entry = istate->cache[nr], *new_entry;
132         int namelen = strlen(new_name);
133
134         new_entry = make_empty_cache_entry(istate, namelen);
135         copy_cache_entry(new_entry, old_entry);
136         new_entry->ce_flags &= ~CE_HASHED;
137         new_entry->ce_namelen = namelen;
138         new_entry->index = 0;
139         memcpy(new_entry->name, new_name, namelen + 1);
140
141         cache_tree_invalidate_path(istate, old_entry->name);
142         untracked_cache_remove_from_index(istate, old_entry->name);
143         remove_index_entry_at(istate, nr);
144         add_index_entry(istate, new_entry, ADD_CACHE_OK_TO_ADD|ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE);
145 }
146
147 void fill_stat_data(struct stat_data *sd, struct stat *st)
148 {
149         sd->sd_ctime.sec = (unsigned int)st->st_ctime;
150         sd->sd_mtime.sec = (unsigned int)st->st_mtime;
151         sd->sd_ctime.nsec = ST_CTIME_NSEC(*st);
152         sd->sd_mtime.nsec = ST_MTIME_NSEC(*st);
153         sd->sd_dev = st->st_dev;
154         sd->sd_ino = st->st_ino;
155         sd->sd_uid = st->st_uid;
156         sd->sd_gid = st->st_gid;
157         sd->sd_size = st->st_size;
158 }
159
160 int match_stat_data(const struct stat_data *sd, struct stat *st)
161 {
162         int changed = 0;
163
164         if (sd->sd_mtime.sec != (unsigned int)st->st_mtime)
165                 changed |= MTIME_CHANGED;
166         if (trust_ctime && check_stat &&
167             sd->sd_ctime.sec != (unsigned int)st->st_ctime)
168                 changed |= CTIME_CHANGED;
169
170 #ifdef USE_NSEC
171         if (check_stat && sd->sd_mtime.nsec != ST_MTIME_NSEC(*st))
172                 changed |= MTIME_CHANGED;
173         if (trust_ctime && check_stat &&
174             sd->sd_ctime.nsec != ST_CTIME_NSEC(*st))
175                 changed |= CTIME_CHANGED;
176 #endif
177
178         if (check_stat) {
179                 if (sd->sd_uid != (unsigned int) st->st_uid ||
180                         sd->sd_gid != (unsigned int) st->st_gid)
181                         changed |= OWNER_CHANGED;
182                 if (sd->sd_ino != (unsigned int) st->st_ino)
183                         changed |= INODE_CHANGED;
184         }
185
186 #ifdef USE_STDEV
187         /*
188          * st_dev breaks on network filesystems where different
189          * clients will have different views of what "device"
190          * the filesystem is on
191          */
192         if (check_stat && sd->sd_dev != (unsigned int) st->st_dev)
193                         changed |= INODE_CHANGED;
194 #endif
195
196         if (sd->sd_size != (unsigned int) st->st_size)
197                 changed |= DATA_CHANGED;
198
199         return changed;
200 }
201
202 /*
203  * This only updates the "non-critical" parts of the directory
204  * cache, ie the parts that aren't tracked by GIT, and only used
205  * to validate the cache.
206  */
207 void fill_stat_cache_info(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, struct stat *st)
208 {
209         fill_stat_data(&ce->ce_stat_data, st);
210
211         if (assume_unchanged)
212                 ce->ce_flags |= CE_VALID;
213
214         if (S_ISREG(st->st_mode)) {
215                 ce_mark_uptodate(ce);
216                 mark_fsmonitor_valid(istate, ce);
217         }
218 }
219
220 static int ce_compare_data(struct index_state *istate,
221                            const struct cache_entry *ce,
222                            struct stat *st)
223 {
224         int match = -1;
225         int fd = git_open_cloexec(ce->name, O_RDONLY);
226
227         if (fd >= 0) {
228                 struct object_id oid;
229                 if (!index_fd(istate, &oid, fd, st, OBJ_BLOB, ce->name, 0))
230                         match = !oideq(&oid, &ce->oid);
231                 /* index_fd() closed the file descriptor already */
232         }
233         return match;
234 }
235
236 static int ce_compare_link(const struct cache_entry *ce, size_t expected_size)
237 {
238         int match = -1;
239         void *buffer;
240         unsigned long size;
241         enum object_type type;
242         struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
243
244         if (strbuf_readlink(&sb, ce->name, expected_size))
245                 return -1;
246
247         buffer = read_object_file(&ce->oid, &type, &size);
248         if (buffer) {
249                 if (size == sb.len)
250                         match = memcmp(buffer, sb.buf, size);
251                 free(buffer);
252         }
253         strbuf_release(&sb);
254         return match;
255 }
256
257 static int ce_compare_gitlink(const struct cache_entry *ce)
258 {
259         struct object_id oid;
260
261         /*
262          * We don't actually require that the .git directory
263          * under GITLINK directory be a valid git directory. It
264          * might even be missing (in case nobody populated that
265          * sub-project).
266          *
267          * If so, we consider it always to match.
268          */
269         if (resolve_gitlink_ref(ce->name, "HEAD", &oid) < 0)
270                 return 0;
271         return !oideq(&oid, &ce->oid);
272 }
273
274 static int ce_modified_check_fs(struct index_state *istate,
275                                 const struct cache_entry *ce,
276                                 struct stat *st)
277 {
278         switch (st->st_mode & S_IFMT) {
279         case S_IFREG:
280                 if (ce_compare_data(istate, ce, st))
281                         return DATA_CHANGED;
282                 break;
283         case S_IFLNK:
284                 if (ce_compare_link(ce, xsize_t(st->st_size)))
285                         return DATA_CHANGED;
286                 break;
287         case S_IFDIR:
288                 if (S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
289                         return ce_compare_gitlink(ce) ? DATA_CHANGED : 0;
290                 /* else fallthrough */
291         default:
292                 return TYPE_CHANGED;
293         }
294         return 0;
295 }
296
297 static int ce_match_stat_basic(const struct cache_entry *ce, struct stat *st)
298 {
299         unsigned int changed = 0;
300
301         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
302                 return MODE_CHANGED | DATA_CHANGED | TYPE_CHANGED;
303
304         switch (ce->ce_mode & S_IFMT) {
305         case S_IFREG:
306                 changed |= !S_ISREG(st->st_mode) ? TYPE_CHANGED : 0;
307                 /* We consider only the owner x bit to be relevant for
308                  * "mode changes"
309                  */
310                 if (trust_executable_bit &&
311                     (0100 & (ce->ce_mode ^ st->st_mode)))
312                         changed |= MODE_CHANGED;
313                 break;
314         case S_IFLNK:
315                 if (!S_ISLNK(st->st_mode) &&
316                     (has_symlinks || !S_ISREG(st->st_mode)))
317                         changed |= TYPE_CHANGED;
318                 break;
319         case S_IFGITLINK:
320                 /* We ignore most of the st_xxx fields for gitlinks */
321                 if (!S_ISDIR(st->st_mode))
322                         changed |= TYPE_CHANGED;
323                 else if (ce_compare_gitlink(ce))
324                         changed |= DATA_CHANGED;
325                 return changed;
326         default:
327                 BUG("unsupported ce_mode: %o", ce->ce_mode);
328         }
329
330         changed |= match_stat_data(&ce->ce_stat_data, st);
331
332         /* Racily smudged entry? */
333         if (!ce->ce_stat_data.sd_size) {
334                 if (!is_empty_blob_sha1(ce->oid.hash))
335                         changed |= DATA_CHANGED;
336         }
337
338         return changed;
339 }
340
341 static int is_racy_stat(const struct index_state *istate,
342                         const struct stat_data *sd)
343 {
344         return (istate->timestamp.sec &&
345 #ifdef USE_NSEC
346                  /* nanosecond timestamped files can also be racy! */
347                 (istate->timestamp.sec < sd->sd_mtime.sec ||
348                  (istate->timestamp.sec == sd->sd_mtime.sec &&
349                   istate->timestamp.nsec <= sd->sd_mtime.nsec))
350 #else
351                 istate->timestamp.sec <= sd->sd_mtime.sec
352 #endif
353                 );
354 }
355
356 int is_racy_timestamp(const struct index_state *istate,
357                              const struct cache_entry *ce)
358 {
359         return (!S_ISGITLINK(ce->ce_mode) &&
360                 is_racy_stat(istate, &ce->ce_stat_data));
361 }
362
363 int match_stat_data_racy(const struct index_state *istate,
364                          const struct stat_data *sd, struct stat *st)
365 {
366         if (is_racy_stat(istate, sd))
367                 return MTIME_CHANGED;
368         return match_stat_data(sd, st);
369 }
370
371 int ie_match_stat(struct index_state *istate,
372                   const struct cache_entry *ce, struct stat *st,
373                   unsigned int options)
374 {
375         unsigned int changed;
376         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
377         int ignore_skip_worktree = options & CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE;
378         int assume_racy_is_modified = options & CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
379         int ignore_fsmonitor = options & CE_MATCH_IGNORE_FSMONITOR;
380
381         if (!ignore_fsmonitor)
382                 refresh_fsmonitor(istate);
383         /*
384          * If it's marked as always valid in the index, it's
385          * valid whatever the checked-out copy says.
386          *
387          * skip-worktree has the same effect with higher precedence
388          */
389         if (!ignore_skip_worktree && ce_skip_worktree(ce))
390                 return 0;
391         if (!ignore_valid && (ce->ce_flags & CE_VALID))
392                 return 0;
393         if (!ignore_fsmonitor && (ce->ce_flags & CE_FSMONITOR_VALID))
394                 return 0;
395
396         /*
397          * Intent-to-add entries have not been added, so the index entry
398          * by definition never matches what is in the work tree until it
399          * actually gets added.
400          */
401         if (ce_intent_to_add(ce))
402                 return DATA_CHANGED | TYPE_CHANGED | MODE_CHANGED;
403
404         changed = ce_match_stat_basic(ce, st);
405
406         /*
407          * Within 1 second of this sequence:
408          *      echo xyzzy >file && git-update-index --add file
409          * running this command:
410          *      echo frotz >file
411          * would give a falsely clean cache entry.  The mtime and
412          * length match the cache, and other stat fields do not change.
413          *
414          * We could detect this at update-index time (the cache entry
415          * being registered/updated records the same time as "now")
416          * and delay the return from git-update-index, but that would
417          * effectively mean we can make at most one commit per second,
418          * which is not acceptable.  Instead, we check cache entries
419          * whose mtime are the same as the index file timestamp more
420          * carefully than others.
421          */
422         if (!changed && is_racy_timestamp(istate, ce)) {
423                 if (assume_racy_is_modified)
424                         changed |= DATA_CHANGED;
425                 else
426                         changed |= ce_modified_check_fs(istate, ce, st);
427         }
428
429         return changed;
430 }
431
432 int ie_modified(struct index_state *istate,
433                 const struct cache_entry *ce,
434                 struct stat *st, unsigned int options)
435 {
436         int changed, changed_fs;
437
438         changed = ie_match_stat(istate, ce, st, options);
439         if (!changed)
440                 return 0;
441         /*
442          * If the mode or type has changed, there's no point in trying
443          * to refresh the entry - it's not going to match
444          */
445         if (changed & (MODE_CHANGED | TYPE_CHANGED))
446                 return changed;
447
448         /*
449          * Immediately after read-tree or update-index --cacheinfo,
450          * the length field is zero, as we have never even read the
451          * lstat(2) information once, and we cannot trust DATA_CHANGED
452          * returned by ie_match_stat() which in turn was returned by
453          * ce_match_stat_basic() to signal that the filesize of the
454          * blob changed.  We have to actually go to the filesystem to
455          * see if the contents match, and if so, should answer "unchanged".
456          *
457          * The logic does not apply to gitlinks, as ce_match_stat_basic()
458          * already has checked the actual HEAD from the filesystem in the
459          * subproject.  If ie_match_stat() already said it is different,
460          * then we know it is.
461          */
462         if ((changed & DATA_CHANGED) &&
463             (S_ISGITLINK(ce->ce_mode) || ce->ce_stat_data.sd_size != 0))
464                 return changed;
465
466         changed_fs = ce_modified_check_fs(istate, ce, st);
467         if (changed_fs)
468                 return changed | changed_fs;
469         return 0;
470 }
471
472 int base_name_compare(const char *name1, int len1, int mode1,
473                       const char *name2, int len2, int mode2)
474 {
475         unsigned char c1, c2;
476         int len = len1 < len2 ? len1 : len2;
477         int cmp;
478
479         cmp = memcmp(name1, name2, len);
480         if (cmp)
481                 return cmp;
482         c1 = name1[len];
483         c2 = name2[len];
484         if (!c1 && S_ISDIR(mode1))
485                 c1 = '/';
486         if (!c2 && S_ISDIR(mode2))
487                 c2 = '/';
488         return (c1 < c2) ? -1 : (c1 > c2) ? 1 : 0;
489 }
490
491 /*
492  * df_name_compare() is identical to base_name_compare(), except it
493  * compares conflicting directory/file entries as equal. Note that
494  * while a directory name compares as equal to a regular file, they
495  * then individually compare _differently_ to a filename that has
496  * a dot after the basename (because '\0' < '.' < '/').
497  *
498  * This is used by routines that want to traverse the git namespace
499  * but then handle conflicting entries together when possible.
500  */
501 int df_name_compare(const char *name1, int len1, int mode1,
502                     const char *name2, int len2, int mode2)
503 {
504         int len = len1 < len2 ? len1 : len2, cmp;
505         unsigned char c1, c2;
506
507         cmp = memcmp(name1, name2, len);
508         if (cmp)
509                 return cmp;
510         /* Directories and files compare equal (same length, same name) */
511         if (len1 == len2)
512                 return 0;
513         c1 = name1[len];
514         if (!c1 && S_ISDIR(mode1))
515                 c1 = '/';
516         c2 = name2[len];
517         if (!c2 && S_ISDIR(mode2))
518                 c2 = '/';
519         if (c1 == '/' && !c2)
520                 return 0;
521         if (c2 == '/' && !c1)
522                 return 0;
523         return c1 - c2;
524 }
525
526 int name_compare(const char *name1, size_t len1, const char *name2, size_t len2)
527 {
528         size_t min_len = (len1 < len2) ? len1 : len2;
529         int cmp = memcmp(name1, name2, min_len);
530         if (cmp)
531                 return cmp;
532         if (len1 < len2)
533                 return -1;
534         if (len1 > len2)
535                 return 1;
536         return 0;
537 }
538
539 int cache_name_stage_compare(const char *name1, int len1, int stage1, const char *name2, int len2, int stage2)
540 {
541         int cmp;
542
543         cmp = name_compare(name1, len1, name2, len2);
544         if (cmp)
545                 return cmp;
546
547         if (stage1 < stage2)
548                 return -1;
549         if (stage1 > stage2)
550                 return 1;
551         return 0;
552 }
553
554 static int index_name_stage_pos(struct index_state *istate, const char *name, int namelen, int stage)
555 {
556         int first, last;
557
558         first = 0;
559         last = istate->cache_nr;
560         while (last > first) {
561                 int next = first + ((last - first) >> 1);
562                 struct cache_entry *ce = istate->cache[next];
563                 int cmp = cache_name_stage_compare(name, namelen, stage, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
564                 if (!cmp)
565                         return next;
566                 if (cmp < 0) {
567                         last = next;
568                         continue;
569                 }
570                 first = next+1;
571         }
572
573         if (istate->sparse_index &&
574             first > 0) {
575                 /* Note: first <= istate->cache_nr */
576                 struct cache_entry *ce = istate->cache[first - 1];
577
578                 /*
579                  * If we are in a sparse-index _and_ the entry before the
580                  * insertion position is a sparse-directory entry that is
581                  * an ancestor of 'name', then we need to expand the index
582                  * and search again. This will only trigger once, because
583                  * thereafter the index is fully expanded.
584                  */
585                 if (S_ISSPARSEDIR(ce->ce_mode) &&
586                     ce_namelen(ce) < namelen &&
587                     !strncmp(name, ce->name, ce_namelen(ce))) {
588                         ensure_full_index(istate);
589                         return index_name_stage_pos(istate, name, namelen, stage);
590                 }
591         }
592
593         return -first-1;
594 }
595
596 int index_name_pos(struct index_state *istate, const char *name, int namelen)
597 {
598         return index_name_stage_pos(istate, name, namelen, 0);
599 }
600
601 int remove_index_entry_at(struct index_state *istate, int pos)
602 {
603         struct cache_entry *ce = istate->cache[pos];
604
605         record_resolve_undo(istate, ce);
606         remove_name_hash(istate, ce);
607         save_or_free_index_entry(istate, ce);
608         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_REMOVED;
609         istate->cache_nr--;
610         if (pos >= istate->cache_nr)
611                 return 0;
612         MOVE_ARRAY(istate->cache + pos, istate->cache + pos + 1,
613                    istate->cache_nr - pos);
614         return 1;
615 }
616
617 /*
618  * Remove all cache entries marked for removal, that is where
619  * CE_REMOVE is set in ce_flags.  This is much more effective than
620  * calling remove_index_entry_at() for each entry to be removed.
621  */
622 void remove_marked_cache_entries(struct index_state *istate, int invalidate)
623 {
624         struct cache_entry **ce_array = istate->cache;
625         unsigned int i, j;
626
627         for (i = j = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
628                 if (ce_array[i]->ce_flags & CE_REMOVE) {
629                         if (invalidate) {
630                                 cache_tree_invalidate_path(istate,
631                                                            ce_array[i]->name);
632                                 untracked_cache_remove_from_index(istate,
633                                                                   ce_array[i]->name);
634                         }
635                         remove_name_hash(istate, ce_array[i]);
636                         save_or_free_index_entry(istate, ce_array[i]);
637                 }
638                 else
639                         ce_array[j++] = ce_array[i];
640         }
641         if (j == istate->cache_nr)
642                 return;
643         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_REMOVED;
644         istate->cache_nr = j;
645 }
646
647 int remove_file_from_index(struct index_state *istate, const char *path)
648 {
649         int pos = index_name_pos(istate, path, strlen(path));
650         if (pos < 0)
651                 pos = -pos-1;
652         cache_tree_invalidate_path(istate, path);
653         untracked_cache_remove_from_index(istate, path);
654         while (pos < istate->cache_nr && !strcmp(istate->cache[pos]->name, path))
655                 remove_index_entry_at(istate, pos);
656         return 0;
657 }
658
659 static int compare_name(struct cache_entry *ce, const char *path, int namelen)
660 {
661         return namelen != ce_namelen(ce) || memcmp(path, ce->name, namelen);
662 }
663
664 static int index_name_pos_also_unmerged(struct index_state *istate,
665         const char *path, int namelen)
666 {
667         int pos = index_name_pos(istate, path, namelen);
668         struct cache_entry *ce;
669
670         if (pos >= 0)
671                 return pos;
672
673         /* maybe unmerged? */
674         pos = -1 - pos;
675         if (pos >= istate->cache_nr ||
676                         compare_name((ce = istate->cache[pos]), path, namelen))
677                 return -1;
678
679         /* order of preference: stage 2, 1, 3 */
680         if (ce_stage(ce) == 1 && pos + 1 < istate->cache_nr &&
681                         ce_stage((ce = istate->cache[pos + 1])) == 2 &&
682                         !compare_name(ce, path, namelen))
683                 pos++;
684         return pos;
685 }
686
687 static int different_name(struct cache_entry *ce, struct cache_entry *alias)
688 {
689         int len = ce_namelen(ce);
690         return ce_namelen(alias) != len || memcmp(ce->name, alias->name, len);
691 }
692
693 /*
694  * If we add a filename that aliases in the cache, we will use the
695  * name that we already have - but we don't want to update the same
696  * alias twice, because that implies that there were actually two
697  * different files with aliasing names!
698  *
699  * So we use the CE_ADDED flag to verify that the alias was an old
700  * one before we accept it as
701  */
702 static struct cache_entry *create_alias_ce(struct index_state *istate,
703                                            struct cache_entry *ce,
704                                            struct cache_entry *alias)
705 {
706         int len;
707         struct cache_entry *new_entry;
708
709         if (alias->ce_flags & CE_ADDED)
710                 die(_("will not add file alias '%s' ('%s' already exists in index)"),
711                     ce->name, alias->name);
712
713         /* Ok, create the new entry using the name of the existing alias */
714         len = ce_namelen(alias);
715         new_entry = make_empty_cache_entry(istate, len);
716         memcpy(new_entry->name, alias->name, len);
717         copy_cache_entry(new_entry, ce);
718         save_or_free_index_entry(istate, ce);
719         return new_entry;
720 }
721
722 void set_object_name_for_intent_to_add_entry(struct cache_entry *ce)
723 {
724         struct object_id oid;
725         if (write_object_file("", 0, blob_type, &oid))
726                 die(_("cannot create an empty blob in the object database"));
727         oidcpy(&ce->oid, &oid);
728 }
729
730 int add_to_index(struct index_state *istate, const char *path, struct stat *st, int flags)
731 {
732         int namelen, was_same;
733         mode_t st_mode = st->st_mode;
734         struct cache_entry *ce, *alias = NULL;
735         unsigned ce_option = CE_MATCH_IGNORE_VALID|CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE|CE_MATCH_RACY_IS_DIRTY;
736         int verbose = flags & (ADD_CACHE_VERBOSE | ADD_CACHE_PRETEND);
737         int pretend = flags & ADD_CACHE_PRETEND;
738         int intent_only = flags & ADD_CACHE_INTENT;
739         int add_option = (ADD_CACHE_OK_TO_ADD|ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE|
740                           (intent_only ? ADD_CACHE_NEW_ONLY : 0));
741         int hash_flags = HASH_WRITE_OBJECT;
742         struct object_id oid;
743
744         if (flags & ADD_CACHE_RENORMALIZE)
745                 hash_flags |= HASH_RENORMALIZE;
746
747         if (!S_ISREG(st_mode) && !S_ISLNK(st_mode) && !S_ISDIR(st_mode))
748                 return error(_("%s: can only add regular files, symbolic links or git-directories"), path);
749
750         namelen = strlen(path);
751         if (S_ISDIR(st_mode)) {
752                 if (resolve_gitlink_ref(path, "HEAD", &oid) < 0)
753                         return error(_("'%s' does not have a commit checked out"), path);
754                 while (namelen && path[namelen-1] == '/')
755                         namelen--;
756         }
757         ce = make_empty_cache_entry(istate, namelen);
758         memcpy(ce->name, path, namelen);
759         ce->ce_namelen = namelen;
760         if (!intent_only)
761                 fill_stat_cache_info(istate, ce, st);
762         else
763                 ce->ce_flags |= CE_INTENT_TO_ADD;
764
765
766         if (trust_executable_bit && has_symlinks) {
767                 ce->ce_mode = create_ce_mode(st_mode);
768         } else {
769                 /* If there is an existing entry, pick the mode bits and type
770                  * from it, otherwise assume unexecutable regular file.
771                  */
772                 struct cache_entry *ent;
773                 int pos = index_name_pos_also_unmerged(istate, path, namelen);
774
775                 ent = (0 <= pos) ? istate->cache[pos] : NULL;
776                 ce->ce_mode = ce_mode_from_stat(ent, st_mode);
777         }
778
779         /* When core.ignorecase=true, determine if a directory of the same name but differing
780          * case already exists within the Git repository.  If it does, ensure the directory
781          * case of the file being added to the repository matches (is folded into) the existing
782          * entry's directory case.
783          */
784         if (ignore_case) {
785                 adjust_dirname_case(istate, ce->name);
786         }
787         if (!(flags & ADD_CACHE_RENORMALIZE)) {
788                 alias = index_file_exists(istate, ce->name,
789                                           ce_namelen(ce), ignore_case);
790                 if (alias &&
791                     !ce_stage(alias) &&
792                     !ie_match_stat(istate, alias, st, ce_option)) {
793                         /* Nothing changed, really */
794                         if (!S_ISGITLINK(alias->ce_mode))
795                                 ce_mark_uptodate(alias);
796                         alias->ce_flags |= CE_ADDED;
797
798                         discard_cache_entry(ce);
799                         return 0;
800                 }
801         }
802         if (!intent_only) {
803                 if (index_path(istate, &ce->oid, path, st, hash_flags)) {
804                         discard_cache_entry(ce);
805                         return error(_("unable to index file '%s'"), path);
806                 }
807         } else
808                 set_object_name_for_intent_to_add_entry(ce);
809
810         if (ignore_case && alias && different_name(ce, alias))
811                 ce = create_alias_ce(istate, ce, alias);
812         ce->ce_flags |= CE_ADDED;
813
814         /* It was suspected to be racily clean, but it turns out to be Ok */
815         was_same = (alias &&
816                     !ce_stage(alias) &&
817                     oideq(&alias->oid, &ce->oid) &&
818                     ce->ce_mode == alias->ce_mode);
819
820         if (pretend)
821                 discard_cache_entry(ce);
822         else if (add_index_entry(istate, ce, add_option)) {
823                 discard_cache_entry(ce);
824                 return error(_("unable to add '%s' to index"), path);
825         }
826         if (verbose && !was_same)
827                 printf("add '%s'\n", path);
828         return 0;
829 }
830
831 int add_file_to_index(struct index_state *istate, const char *path, int flags)
832 {
833         struct stat st;
834         if (lstat(path, &st))
835                 die_errno(_("unable to stat '%s'"), path);
836         return add_to_index(istate, path, &st, flags);
837 }
838
839 struct cache_entry *make_empty_cache_entry(struct index_state *istate, size_t len)
840 {
841         return mem_pool__ce_calloc(find_mem_pool(istate), len);
842 }
843
844 struct cache_entry *make_empty_transient_cache_entry(size_t len,
845                                                      struct mem_pool *ce_mem_pool)
846 {
847         if (ce_mem_pool)
848                 return mem_pool__ce_calloc(ce_mem_pool, len);
849         return xcalloc(1, cache_entry_size(len));
850 }
851
852 struct cache_entry *make_cache_entry(struct index_state *istate,
853                                      unsigned int mode,
854                                      const struct object_id *oid,
855                                      const char *path,
856                                      int stage,
857                                      unsigned int refresh_options)
858 {
859         struct cache_entry *ce, *ret;
860         int len;
861
862         if (!verify_path(path, mode)) {
863                 error(_("invalid path '%s'"), path);
864                 return NULL;
865         }
866
867         len = strlen(path);
868         ce = make_empty_cache_entry(istate, len);
869
870         oidcpy(&ce->oid, oid);
871         memcpy(ce->name, path, len);
872         ce->ce_flags = create_ce_flags(stage);
873         ce->ce_namelen = len;
874         ce->ce_mode = create_ce_mode(mode);
875
876         ret = refresh_cache_entry(istate, ce, refresh_options);
877         if (ret != ce)
878                 discard_cache_entry(ce);
879         return ret;
880 }
881
882 struct cache_entry *make_transient_cache_entry(unsigned int mode,
883                                                const struct object_id *oid,
884                                                const char *path,
885                                                int stage,
886                                                struct mem_pool *ce_mem_pool)
887 {
888         struct cache_entry *ce;
889         int len;
890
891         if (!verify_path(path, mode)) {
892                 error(_("invalid path '%s'"), path);
893                 return NULL;
894         }
895
896         len = strlen(path);
897         ce = make_empty_transient_cache_entry(len, ce_mem_pool);
898
899         oidcpy(&ce->oid, oid);
900         memcpy(ce->name, path, len);
901         ce->ce_flags = create_ce_flags(stage);
902         ce->ce_namelen = len;
903         ce->ce_mode = create_ce_mode(mode);
904
905         return ce;
906 }
907
908 /*
909  * Chmod an index entry with either +x or -x.
910  *
911  * Returns -1 if the chmod for the particular cache entry failed (if it's
912  * not a regular file), -2 if an invalid flip argument is passed in, 0
913  * otherwise.
914  */
915 int chmod_index_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce,
916                       char flip)
917 {
918         if (!S_ISREG(ce->ce_mode))
919                 return -1;
920         switch (flip) {
921         case '+':
922                 ce->ce_mode |= 0111;
923                 break;
924         case '-':
925                 ce->ce_mode &= ~0111;
926                 break;
927         default:
928                 return -2;
929         }
930         cache_tree_invalidate_path(istate, ce->name);
931         ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
932         mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
933         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
934
935         return 0;
936 }
937
938 int ce_same_name(const struct cache_entry *a, const struct cache_entry *b)
939 {
940         int len = ce_namelen(a);
941         return ce_namelen(b) == len && !memcmp(a->name, b->name, len);
942 }
943
944 /*
945  * We fundamentally don't like some paths: we don't want
946  * dot or dot-dot anywhere, and for obvious reasons don't
947  * want to recurse into ".git" either.
948  *
949  * Also, we don't want double slashes or slashes at the
950  * end that can make pathnames ambiguous.
951  */
952 static int verify_dotfile(const char *rest, unsigned mode)
953 {
954         /*
955          * The first character was '.', but that
956          * has already been discarded, we now test
957          * the rest.
958          */
959
960         /* "." is not allowed */
961         if (*rest == '\0' || is_dir_sep(*rest))
962                 return 0;
963
964         switch (*rest) {
965         /*
966          * ".git" followed by NUL or slash is bad. Note that we match
967          * case-insensitively here, even if ignore_case is not set.
968          * This outlaws ".GIT" everywhere out of an abundance of caution,
969          * since there's really no good reason to allow it.
970          *
971          * Once we've seen ".git", we can also find ".gitmodules", etc (also
972          * case-insensitively).
973          */
974         case 'g':
975         case 'G':
976                 if (rest[1] != 'i' && rest[1] != 'I')
977                         break;
978                 if (rest[2] != 't' && rest[2] != 'T')
979                         break;
980                 if (rest[3] == '\0' || is_dir_sep(rest[3]))
981                         return 0;
982                 if (S_ISLNK(mode)) {
983                         rest += 3;
984                         if (skip_iprefix(rest, "modules", &rest) &&
985                             (*rest == '\0' || is_dir_sep(*rest)))
986                                 return 0;
987                 }
988                 break;
989         case '.':
990                 if (rest[1] == '\0' || is_dir_sep(rest[1]))
991                         return 0;
992         }
993         return 1;
994 }
995
996 int verify_path(const char *path, unsigned mode)
997 {
998         char c = 0;
999
1000         if (has_dos_drive_prefix(path))
1001                 return 0;
1002
1003         if (!is_valid_path(path))
1004                 return 0;
1005
1006         goto inside;
1007         for (;;) {
1008                 if (!c)
1009                         return 1;
1010                 if (is_dir_sep(c)) {
1011 inside:
1012                         if (protect_hfs) {
1013
1014                                 if (is_hfs_dotgit(path))
1015                                         return 0;
1016                                 if (S_ISLNK(mode)) {
1017                                         if (is_hfs_dotgitmodules(path))
1018                                                 return 0;
1019                                 }
1020                         }
1021                         if (protect_ntfs) {
1022 #if defined GIT_WINDOWS_NATIVE || defined __CYGWIN__
1023                                 if (c == '\\')
1024                                         return 0;
1025 #endif
1026                                 if (is_ntfs_dotgit(path))
1027                                         return 0;
1028                                 if (S_ISLNK(mode)) {
1029                                         if (is_ntfs_dotgitmodules(path))
1030                                                 return 0;
1031                                 }
1032                         }
1033
1034                         c = *path++;
1035                         if ((c == '.' && !verify_dotfile(path, mode)) ||
1036                             is_dir_sep(c))
1037                                 return 0;
1038                         /*
1039                          * allow terminating directory separators for
1040                          * sparse directory entries.
1041                          */
1042                         if (c == '\0')
1043                                 return S_ISDIR(mode);
1044                 } else if (c == '\\' && protect_ntfs) {
1045                         if (is_ntfs_dotgit(path))
1046                                 return 0;
1047                         if (S_ISLNK(mode)) {
1048                                 if (is_ntfs_dotgitmodules(path))
1049                                         return 0;
1050                         }
1051                 }
1052
1053                 c = *path++;
1054         }
1055 }
1056
1057 /*
1058  * Do we have another file that has the beginning components being a
1059  * proper superset of the name we're trying to add?
1060  */
1061 static int has_file_name(struct index_state *istate,
1062                          const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
1063 {
1064         int retval = 0;
1065         int len = ce_namelen(ce);
1066         int stage = ce_stage(ce);
1067         const char *name = ce->name;
1068
1069         while (pos < istate->cache_nr) {
1070                 struct cache_entry *p = istate->cache[pos++];
1071
1072                 if (len >= ce_namelen(p))
1073                         break;
1074                 if (memcmp(name, p->name, len))
1075                         break;
1076                 if (ce_stage(p) != stage)
1077                         continue;
1078                 if (p->name[len] != '/')
1079                         continue;
1080                 if (p->ce_flags & CE_REMOVE)
1081                         continue;
1082                 retval = -1;
1083                 if (!ok_to_replace)
1084                         break;
1085                 remove_index_entry_at(istate, --pos);
1086         }
1087         return retval;
1088 }
1089
1090
1091 /*
1092  * Like strcmp(), but also return the offset of the first change.
1093  * If strings are equal, return the length.
1094  */
1095 int strcmp_offset(const char *s1, const char *s2, size_t *first_change)
1096 {
1097         size_t k;
1098
1099         if (!first_change)
1100                 return strcmp(s1, s2);
1101
1102         for (k = 0; s1[k] == s2[k]; k++)
1103                 if (s1[k] == '\0')
1104                         break;
1105
1106         *first_change = k;
1107         return (unsigned char)s1[k] - (unsigned char)s2[k];
1108 }
1109
1110 /*
1111  * Do we have another file with a pathname that is a proper
1112  * subset of the name we're trying to add?
1113  *
1114  * That is, is there another file in the index with a path
1115  * that matches a sub-directory in the given entry?
1116  */
1117 static int has_dir_name(struct index_state *istate,
1118                         const struct cache_entry *ce, int pos, int ok_to_replace)
1119 {
1120         int retval = 0;
1121         int stage = ce_stage(ce);
1122         const char *name = ce->name;
1123         const char *slash = name + ce_namelen(ce);
1124         size_t len_eq_last;
1125         int cmp_last = 0;
1126
1127         /*
1128          * We are frequently called during an iteration on a sorted
1129          * list of pathnames and while building a new index.  Therefore,
1130          * there is a high probability that this entry will eventually
1131          * be appended to the index, rather than inserted in the middle.
1132          * If we can confirm that, we can avoid binary searches on the
1133          * components of the pathname.
1134          *
1135          * Compare the entry's full path with the last path in the index.
1136          */
1137         if (istate->cache_nr > 0) {
1138                 cmp_last = strcmp_offset(name,
1139                         istate->cache[istate->cache_nr - 1]->name,
1140                         &len_eq_last);
1141                 if (cmp_last > 0) {
1142                         if (len_eq_last == 0) {
1143                                 /*
1144                                  * The entry sorts AFTER the last one in the
1145                                  * index and their paths have no common prefix,
1146                                  * so there cannot be a F/D conflict.
1147                                  */
1148                                 return retval;
1149                         } else {
1150                                 /*
1151                                  * The entry sorts AFTER the last one in the
1152                                  * index, but has a common prefix.  Fall through
1153                                  * to the loop below to disect the entry's path
1154                                  * and see where the difference is.
1155                                  */
1156                         }
1157                 } else if (cmp_last == 0) {
1158                         /*
1159                          * The entry exactly matches the last one in the
1160                          * index, but because of multiple stage and CE_REMOVE
1161                          * items, we fall through and let the regular search
1162                          * code handle it.
1163                          */
1164                 }
1165         }
1166
1167         for (;;) {
1168                 size_t len;
1169
1170                 for (;;) {
1171                         if (*--slash == '/')
1172                                 break;
1173                         if (slash <= ce->name)
1174                                 return retval;
1175                 }
1176                 len = slash - name;
1177
1178                 if (cmp_last > 0) {
1179                         /*
1180                          * (len + 1) is a directory boundary (including
1181                          * the trailing slash).  And since the loop is
1182                          * decrementing "slash", the first iteration is
1183                          * the longest directory prefix; subsequent
1184                          * iterations consider parent directories.
1185                          */
1186
1187                         if (len + 1 <= len_eq_last) {
1188                                 /*
1189                                  * The directory prefix (including the trailing
1190                                  * slash) also appears as a prefix in the last
1191                                  * entry, so the remainder cannot collide (because
1192                                  * strcmp said the whole path was greater).
1193                                  *
1194                                  * EQ: last: xxx/A
1195                                  *     this: xxx/B
1196                                  *
1197                                  * LT: last: xxx/file_A
1198                                  *     this: xxx/file_B
1199                                  */
1200                                 return retval;
1201                         }
1202
1203                         if (len > len_eq_last) {
1204                                 /*
1205                                  * This part of the directory prefix (excluding
1206                                  * the trailing slash) is longer than the known
1207                                  * equal portions, so this sub-directory cannot
1208                                  * collide with a file.
1209                                  *
1210                                  * GT: last: xxxA
1211                                  *     this: xxxB/file
1212                                  */
1213                                 return retval;
1214                         }
1215
1216                         /*
1217                          * This is a possible collision. Fall through and
1218                          * let the regular search code handle it.
1219                          *
1220                          * last: xxx
1221                          * this: xxx/file
1222                          */
1223                 }
1224
1225                 pos = index_name_stage_pos(istate, name, len, stage);
1226                 if (pos >= 0) {
1227                         /*
1228                          * Found one, but not so fast.  This could
1229                          * be a marker that says "I was here, but
1230                          * I am being removed".  Such an entry is
1231                          * not a part of the resulting tree, and
1232                          * it is Ok to have a directory at the same
1233                          * path.
1234                          */
1235                         if (!(istate->cache[pos]->ce_flags & CE_REMOVE)) {
1236                                 retval = -1;
1237                                 if (!ok_to_replace)
1238                                         break;
1239                                 remove_index_entry_at(istate, pos);
1240                                 continue;
1241                         }
1242                 }
1243                 else
1244                         pos = -pos-1;
1245
1246                 /*
1247                  * Trivial optimization: if we find an entry that
1248                  * already matches the sub-directory, then we know
1249                  * we're ok, and we can exit.
1250                  */
1251                 while (pos < istate->cache_nr) {
1252                         struct cache_entry *p = istate->cache[pos];
1253                         if ((ce_namelen(p) <= len) ||
1254                             (p->name[len] != '/') ||
1255                             memcmp(p->name, name, len))
1256                                 break; /* not our subdirectory */
1257                         if (ce_stage(p) == stage && !(p->ce_flags & CE_REMOVE))
1258                                 /*
1259                                  * p is at the same stage as our entry, and
1260                                  * is a subdirectory of what we are looking
1261                                  * at, so we cannot have conflicts at our
1262                                  * level or anything shorter.
1263                                  */
1264                                 return retval;
1265                         pos++;
1266                 }
1267         }
1268         return retval;
1269 }
1270
1271 /* We may be in a situation where we already have path/file and path
1272  * is being added, or we already have path and path/file is being
1273  * added.  Either one would result in a nonsense tree that has path
1274  * twice when git-write-tree tries to write it out.  Prevent it.
1275  *
1276  * If ok-to-replace is specified, we remove the conflicting entries
1277  * from the cache so the caller should recompute the insert position.
1278  * When this happens, we return non-zero.
1279  */
1280 static int check_file_directory_conflict(struct index_state *istate,
1281                                          const struct cache_entry *ce,
1282                                          int pos, int ok_to_replace)
1283 {
1284         int retval;
1285
1286         /*
1287          * When ce is an "I am going away" entry, we allow it to be added
1288          */
1289         if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
1290                 return 0;
1291
1292         /*
1293          * We check if the path is a sub-path of a subsequent pathname
1294          * first, since removing those will not change the position
1295          * in the array.
1296          */
1297         retval = has_file_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
1298
1299         /*
1300          * Then check if the path might have a clashing sub-directory
1301          * before it.
1302          */
1303         return retval + has_dir_name(istate, ce, pos, ok_to_replace);
1304 }
1305
1306 static int add_index_entry_with_check(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
1307 {
1308         int pos;
1309         int ok_to_add = option & ADD_CACHE_OK_TO_ADD;
1310         int ok_to_replace = option & ADD_CACHE_OK_TO_REPLACE;
1311         int skip_df_check = option & ADD_CACHE_SKIP_DFCHECK;
1312         int new_only = option & ADD_CACHE_NEW_ONLY;
1313
1314         if (!(option & ADD_CACHE_KEEP_CACHE_TREE))
1315                 cache_tree_invalidate_path(istate, ce->name);
1316
1317         /*
1318          * If this entry's path sorts after the last entry in the index,
1319          * we can avoid searching for it.
1320          */
1321         if (istate->cache_nr > 0 &&
1322                 strcmp(ce->name, istate->cache[istate->cache_nr - 1]->name) > 0)
1323                 pos = index_pos_to_insert_pos(istate->cache_nr);
1324         else
1325                 pos = index_name_stage_pos(istate, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
1326
1327         /* existing match? Just replace it. */
1328         if (pos >= 0) {
1329                 if (!new_only)
1330                         replace_index_entry(istate, pos, ce);
1331                 return 0;
1332         }
1333         pos = -pos-1;
1334
1335         if (!(option & ADD_CACHE_KEEP_CACHE_TREE))
1336                 untracked_cache_add_to_index(istate, ce->name);
1337
1338         /*
1339          * Inserting a merged entry ("stage 0") into the index
1340          * will always replace all non-merged entries..
1341          */
1342         if (pos < istate->cache_nr && ce_stage(ce) == 0) {
1343                 while (ce_same_name(istate->cache[pos], ce)) {
1344                         ok_to_add = 1;
1345                         if (!remove_index_entry_at(istate, pos))
1346                                 break;
1347                 }
1348         }
1349
1350         if (!ok_to_add)
1351                 return -1;
1352         if (!verify_path(ce->name, ce->ce_mode))
1353                 return error(_("invalid path '%s'"), ce->name);
1354
1355         if (!skip_df_check &&
1356             check_file_directory_conflict(istate, ce, pos, ok_to_replace)) {
1357                 if (!ok_to_replace)
1358                         return error(_("'%s' appears as both a file and as a directory"),
1359                                      ce->name);
1360                 pos = index_name_stage_pos(istate, ce->name, ce_namelen(ce), ce_stage(ce));
1361                 pos = -pos-1;
1362         }
1363         return pos + 1;
1364 }
1365
1366 int add_index_entry(struct index_state *istate, struct cache_entry *ce, int option)
1367 {
1368         int pos;
1369
1370         if (option & ADD_CACHE_JUST_APPEND)
1371                 pos = istate->cache_nr;
1372         else {
1373                 int ret;
1374                 ret = add_index_entry_with_check(istate, ce, option);
1375                 if (ret <= 0)
1376                         return ret;
1377                 pos = ret - 1;
1378         }
1379
1380         /* Make sure the array is big enough .. */
1381         ALLOC_GROW(istate->cache, istate->cache_nr + 1, istate->cache_alloc);
1382
1383         /* Add it in.. */
1384         istate->cache_nr++;
1385         if (istate->cache_nr > pos + 1)
1386                 MOVE_ARRAY(istate->cache + pos + 1, istate->cache + pos,
1387                            istate->cache_nr - pos - 1);
1388         set_index_entry(istate, pos, ce);
1389         istate->cache_changed |= CE_ENTRY_ADDED;
1390         return 0;
1391 }
1392
1393 /*
1394  * "refresh" does not calculate a new sha1 file or bring the
1395  * cache up-to-date for mode/content changes. But what it
1396  * _does_ do is to "re-match" the stat information of a file
1397  * with the cache, so that you can refresh the cache for a
1398  * file that hasn't been changed but where the stat entry is
1399  * out of date.
1400  *
1401  * For example, you'd want to do this after doing a "git-read-tree",
1402  * to link up the stat cache details with the proper files.
1403  */
1404 static struct cache_entry *refresh_cache_ent(struct index_state *istate,
1405                                              struct cache_entry *ce,
1406                                              unsigned int options, int *err,
1407                                              int *changed_ret,
1408                                              int *t2_did_lstat,
1409                                              int *t2_did_scan)
1410 {
1411         struct stat st;
1412         struct cache_entry *updated;
1413         int changed;
1414         int refresh = options & CE_MATCH_REFRESH;
1415         int ignore_valid = options & CE_MATCH_IGNORE_VALID;
1416         int ignore_skip_worktree = options & CE_MATCH_IGNORE_SKIP_WORKTREE;
1417         int ignore_missing = options & CE_MATCH_IGNORE_MISSING;
1418         int ignore_fsmonitor = options & CE_MATCH_IGNORE_FSMONITOR;
1419
1420         if (!refresh || ce_uptodate(ce))
1421                 return ce;
1422
1423         if (!ignore_fsmonitor)
1424                 refresh_fsmonitor(istate);
1425         /*
1426          * CE_VALID or CE_SKIP_WORKTREE means the user promised us
1427          * that the change to the work tree does not matter and told
1428          * us not to worry.
1429          */
1430         if (!ignore_skip_worktree && ce_skip_worktree(ce)) {
1431                 ce_mark_uptodate(ce);
1432                 return ce;
1433         }
1434         if (!ignore_valid && (ce->ce_flags & CE_VALID)) {
1435                 ce_mark_uptodate(ce);
1436                 return ce;
1437         }
1438         if (!ignore_fsmonitor && (ce->ce_flags & CE_FSMONITOR_VALID)) {
1439                 ce_mark_uptodate(ce);
1440                 return ce;
1441         }
1442
1443         if (has_symlink_leading_path(ce->name, ce_namelen(ce))) {
1444                 if (ignore_missing)
1445                         return ce;
1446                 if (err)
1447                         *err = ENOENT;
1448                 return NULL;
1449         }
1450
1451         if (t2_did_lstat)
1452                 *t2_did_lstat = 1;
1453         if (lstat(ce->name, &st) < 0) {
1454                 if (ignore_missing && errno == ENOENT)
1455                         return ce;
1456                 if (err)
1457                         *err = errno;
1458                 return NULL;
1459         }
1460
1461         changed = ie_match_stat(istate, ce, &st, options);
1462         if (changed_ret)
1463                 *changed_ret = changed;
1464         if (!changed) {
1465                 /*
1466                  * The path is unchanged.  If we were told to ignore
1467                  * valid bit, then we did the actual stat check and
1468                  * found that the entry is unmodified.  If the entry
1469                  * is not marked VALID, this is the place to mark it
1470                  * valid again, under "assume unchanged" mode.
1471                  */
1472                 if (ignore_valid && assume_unchanged &&
1473                     !(ce->ce_flags & CE_VALID))
1474                         ; /* mark this one VALID again */
1475                 else {
1476                         /*
1477                          * We do not mark the index itself "modified"
1478                          * because CE_UPTODATE flag is in-core only;
1479                          * we are not going to write this change out.
1480                          */
1481                         if (!S_ISGITLINK(ce->ce_mode)) {
1482                                 ce_mark_uptodate(ce);
1483                                 mark_fsmonitor_valid(istate, ce);
1484                         }
1485                         return ce;
1486                 }
1487         }
1488
1489         if (t2_did_scan)
1490                 *t2_did_scan = 1;
1491         if (ie_modified(istate, ce, &st, options)) {
1492                 if (err)
1493                         *err = EINVAL;
1494                 return NULL;
1495         }
1496
1497         updated = make_empty_cache_entry(istate, ce_namelen(ce));
1498         copy_cache_entry(updated, ce);
1499         memcpy(updated->name, ce->name, ce->ce_namelen + 1);
1500         fill_stat_cache_info(istate, updated, &st);
1501         /*
1502          * If ignore_valid is not set, we should leave CE_VALID bit
1503          * alone.  Otherwise, paths marked with --no-assume-unchanged
1504          * (i.e. things to be edited) will reacquire CE_VALID bit
1505          * automatically, which is not really what we want.
1506          */
1507         if (!ignore_valid && assume_unchanged &&
1508             !(ce->ce_flags & CE_VALID))
1509                 updated->ce_flags &= ~CE_VALID;
1510
1511         /* istate->cache_changed is updated in the caller */
1512         return updated;
1513 }
1514
1515 static void show_file(const char * fmt, const char * name, int in_porcelain,
1516                       int * first, const char *header_msg)
1517 {
1518         if (in_porcelain && *first && header_msg) {
1519                 printf("%s\n", header_msg);
1520                 *first = 0;
1521         }
1522         printf(fmt, name);
1523 }
1524
1525 int repo_refresh_and_write_index(struct repository *repo,
1526                                  unsigned int refresh_flags,
1527                                  unsigned int write_flags,
1528                                  int gentle,
1529                                  const struct pathspec *pathspec,
1530                                  char *seen, const char *header_msg)
1531 {
1532         struct lock_file lock_file = LOCK_INIT;
1533         int fd, ret = 0;
1534
1535         fd = repo_hold_locked_index(repo, &lock_file, 0);
1536         if (!gentle && fd < 0)
1537                 return -1;
1538         if (refresh_index(repo->index, refresh_flags, pathspec, seen, header_msg))
1539                 ret = 1;
1540         if (0 <= fd && write_locked_index(repo->index, &lock_file, COMMIT_LOCK | write_flags))
1541                 ret = -1;
1542         return ret;
1543 }
1544
1545
1546 int refresh_index(struct index_state *istate, unsigned int flags,
1547                   const struct pathspec *pathspec,
1548                   char *seen, const char *header_msg)
1549 {
1550         int i;
1551         int has_errors = 0;
1552         int really = (flags & REFRESH_REALLY) != 0;
1553         int allow_unmerged = (flags & REFRESH_UNMERGED) != 0;
1554         int quiet = (flags & REFRESH_QUIET) != 0;
1555         int not_new = (flags & REFRESH_IGNORE_MISSING) != 0;
1556         int ignore_submodules = (flags & REFRESH_IGNORE_SUBMODULES) != 0;
1557         int ignore_skip_worktree = (flags & REFRESH_IGNORE_SKIP_WORKTREE) != 0;
1558         int first = 1;
1559         int in_porcelain = (flags & REFRESH_IN_PORCELAIN);
1560         unsigned int options = (CE_MATCH_REFRESH |
1561                                 (really ? CE_MATCH_IGNORE_VALID : 0) |
1562                                 (not_new ? CE_MATCH_IGNORE_MISSING : 0));
1563         const char *modified_fmt;
1564         const char *deleted_fmt;
1565         const char *typechange_fmt;
1566         const char *added_fmt;
1567         const char *unmerged_fmt;
1568         struct progress *progress = NULL;
1569         int t2_sum_lstat = 0;
1570         int t2_sum_scan = 0;
1571
1572         if (flags & REFRESH_PROGRESS && isatty(2))
1573                 progress = start_delayed_progress(_("Refresh index"),
1574                                                   istate->cache_nr);
1575
1576         trace_performance_enter();
1577         modified_fmt   = in_porcelain ? "M\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1578         deleted_fmt    = in_porcelain ? "D\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1579         typechange_fmt = in_porcelain ? "T\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1580         added_fmt      = in_porcelain ? "A\t%s\n" : "%s: needs update\n";
1581         unmerged_fmt   = in_porcelain ? "U\t%s\n" : "%s: needs merge\n";
1582         /*
1583          * Use the multi-threaded preload_index() to refresh most of the
1584          * cache entries quickly then in the single threaded loop below,
1585          * we only have to do the special cases that are left.
1586          */
1587         preload_index(istate, pathspec, 0);
1588         trace2_region_enter("index", "refresh", NULL);
1589
1590         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
1591                 struct cache_entry *ce, *new_entry;
1592                 int cache_errno = 0;
1593                 int changed = 0;
1594                 int filtered = 0;
1595                 int t2_did_lstat = 0;
1596                 int t2_did_scan = 0;
1597
1598                 ce = istate->cache[i];
1599                 if (ignore_submodules && S_ISGITLINK(ce->ce_mode))
1600                         continue;
1601                 if (ignore_skip_worktree && ce_skip_worktree(ce))
1602                         continue;
1603
1604                 /*
1605                  * If this entry is a sparse directory, then there isn't
1606                  * any stat() information to update. Ignore the entry.
1607                  */
1608                 if (S_ISSPARSEDIR(ce->ce_mode))
1609                         continue;
1610
1611                 if (pathspec && !ce_path_match(istate, ce, pathspec, seen))
1612                         filtered = 1;
1613
1614                 if (ce_stage(ce)) {
1615                         while ((i < istate->cache_nr) &&
1616                                ! strcmp(istate->cache[i]->name, ce->name))
1617                                 i++;
1618                         i--;
1619                         if (allow_unmerged)
1620                                 continue;
1621                         if (!filtered)
1622                                 show_file(unmerged_fmt, ce->name, in_porcelain,
1623                                           &first, header_msg);
1624                         has_errors = 1;
1625                         continue;
1626                 }
1627
1628                 if (filtered)
1629                         continue;
1630
1631                 new_entry = refresh_cache_ent(istate, ce, options,
1632                                               &cache_errno, &changed,
1633                                               &t2_did_lstat, &t2_did_scan);
1634                 t2_sum_lstat += t2_did_lstat;
1635                 t2_sum_scan += t2_did_scan;
1636                 if (new_entry == ce)
1637                         continue;
1638                 display_progress(progress, i);
1639                 if (!new_entry) {
1640                         const char *fmt;
1641
1642                         if (really && cache_errno == EINVAL) {
1643                                 /* If we are doing --really-refresh that
1644                                  * means the index is not valid anymore.
1645                                  */
1646                                 ce->ce_flags &= ~CE_VALID;
1647                                 ce->ce_flags |= CE_UPDATE_IN_BASE;
1648                                 mark_fsmonitor_invalid(istate, ce);
1649                                 istate->cache_changed |= CE_ENTRY_CHANGED;
1650                         }
1651                         if (quiet)
1652                                 continue;
1653
1654                         if (cache_errno == ENOENT)
1655                                 fmt = deleted_fmt;
1656                         else if (ce_intent_to_add(ce))
1657                                 fmt = added_fmt; /* must be before other checks */
1658                         else if (changed & TYPE_CHANGED)
1659                                 fmt = typechange_fmt;
1660                         else
1661                                 fmt = modified_fmt;
1662                         show_file(fmt,
1663                                   ce->name, in_porcelain, &first, header_msg);
1664                         has_errors = 1;
1665                         continue;
1666                 }
1667
1668                 replace_index_entry(istate, i, new_entry);
1669         }
1670         trace2_data_intmax("index", NULL, "refresh/sum_lstat", t2_sum_lstat);
1671         trace2_data_intmax("index", NULL, "refresh/sum_scan", t2_sum_scan);
1672         trace2_region_leave("index", "refresh", NULL);
1673         display_progress(progress, istate->cache_nr);
1674         stop_progress(&progress);
1675         trace_performance_leave("refresh index");
1676         return has_errors;
1677 }
1678
1679 struct cache_entry *refresh_cache_entry(struct index_state *istate,
1680                                         struct cache_entry *ce,
1681                                         unsigned int options)
1682 {
1683         return refresh_cache_ent(istate, ce, options, NULL, NULL, NULL, NULL);
1684 }
1685
1686
1687 /*****************************************************************
1688  * Index File I/O
1689  *****************************************************************/
1690
1691 #define INDEX_FORMAT_DEFAULT 3
1692
1693 static unsigned int get_index_format_default(struct repository *r)
1694 {
1695         char *envversion = getenv("GIT_INDEX_VERSION");
1696         char *endp;
1697         unsigned int version = INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1698
1699         if (!envversion) {
1700                 prepare_repo_settings(r);
1701
1702                 if (r->settings.index_version >= 0)
1703                         version = r->settings.index_version;
1704                 if (version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < version) {
1705                         warning(_("index.version set, but the value is invalid.\n"
1706                                   "Using version %i"), INDEX_FORMAT_DEFAULT);
1707                         return INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1708                 }
1709                 return version;
1710         }
1711
1712         version = strtoul(envversion, &endp, 10);
1713         if (*endp ||
1714             version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < version) {
1715                 warning(_("GIT_INDEX_VERSION set, but the value is invalid.\n"
1716                           "Using version %i"), INDEX_FORMAT_DEFAULT);
1717                 version = INDEX_FORMAT_DEFAULT;
1718         }
1719         return version;
1720 }
1721
1722 /*
1723  * dev/ino/uid/gid/size are also just tracked to the low 32 bits
1724  * Again - this is just a (very strong in practice) heuristic that
1725  * the inode hasn't changed.
1726  *
1727  * We save the fields in big-endian order to allow using the
1728  * index file over NFS transparently.
1729  */
1730 struct ondisk_cache_entry {
1731         struct cache_time ctime;
1732         struct cache_time mtime;
1733         uint32_t dev;
1734         uint32_t ino;
1735         uint32_t mode;
1736         uint32_t uid;
1737         uint32_t gid;
1738         uint32_t size;
1739         /*
1740          * unsigned char hash[hashsz];
1741          * uint16_t flags;
1742          * if (flags & CE_EXTENDED)
1743          *      uint16_t flags2;
1744          */
1745         unsigned char data[GIT_MAX_RAWSZ + 2 * sizeof(uint16_t)];
1746         char name[FLEX_ARRAY];
1747 };
1748
1749 /* These are only used for v3 or lower */
1750 #define align_padding_size(size, len) ((size + (len) + 8) & ~7) - (size + len)
1751 #define align_flex_name(STRUCT,len) ((offsetof(struct STRUCT,data) + (len) + 8) & ~7)
1752 #define ondisk_cache_entry_size(len) align_flex_name(ondisk_cache_entry,len)
1753 #define ondisk_data_size(flags, len) (the_hash_algo->rawsz + \
1754                                      ((flags & CE_EXTENDED) ? 2 : 1) * sizeof(uint16_t) + len)
1755 #define ondisk_data_size_max(len) (ondisk_data_size(CE_EXTENDED, len))
1756 #define ondisk_ce_size(ce) (ondisk_cache_entry_size(ondisk_data_size((ce)->ce_flags, ce_namelen(ce))))
1757
1758 /* Allow fsck to force verification of the index checksum. */
1759 int verify_index_checksum;
1760
1761 /* Allow fsck to force verification of the cache entry order. */
1762 int verify_ce_order;
1763
1764 static int verify_hdr(const struct cache_header *hdr, unsigned long size)
1765 {
1766         git_hash_ctx c;
1767         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
1768         int hdr_version;
1769
1770         if (hdr->hdr_signature != htonl(CACHE_SIGNATURE))
1771                 return error(_("bad signature 0x%08x"), hdr->hdr_signature);
1772         hdr_version = ntohl(hdr->hdr_version);
1773         if (hdr_version < INDEX_FORMAT_LB || INDEX_FORMAT_UB < hdr_version)
1774                 return error(_("bad index version %d"), hdr_version);
1775
1776         if (!verify_index_checksum)
1777                 return 0;
1778
1779         the_hash_algo->init_fn(&c);
1780         the_hash_algo->update_fn(&c, hdr, size - the_hash_algo->rawsz);
1781         the_hash_algo->final_fn(hash, &c);
1782         if (!hasheq(hash, (unsigned char *)hdr + size - the_hash_algo->rawsz))
1783                 return error(_("bad index file sha1 signature"));
1784         return 0;
1785 }
1786
1787 static int read_index_extension(struct index_state *istate,
1788                                 const char *ext, const char *data, unsigned long sz)
1789 {
1790         switch (CACHE_EXT(ext)) {
1791         case CACHE_EXT_TREE:
1792                 istate->cache_tree = cache_tree_read(data, sz);
1793                 break;
1794         case CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO:
1795                 istate->resolve_undo = resolve_undo_read(data, sz);
1796                 break;
1797         case CACHE_EXT_LINK:
1798                 if (read_link_extension(istate, data, sz))
1799                         return -1;
1800                 break;
1801         case CACHE_EXT_UNTRACKED:
1802                 istate->untracked = read_untracked_extension(data, sz);
1803                 break;
1804         case CACHE_EXT_FSMONITOR:
1805                 read_fsmonitor_extension(istate, data, sz);
1806                 break;
1807         case CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES:
1808         case CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE:
1809                 /* already handled in do_read_index() */
1810                 break;
1811         case CACHE_EXT_SPARSE_DIRECTORIES:
1812                 /* no content, only an indicator */
1813                 istate->sparse_index = 1;
1814                 break;
1815         default:
1816                 if (*ext < 'A' || 'Z' < *ext)
1817                         return error(_("index uses %.4s extension, which we do not understand"),
1818                                      ext);
1819                 fprintf_ln(stderr, _("ignoring %.4s extension"), ext);
1820                 break;
1821         }
1822         return 0;
1823 }
1824
1825 static struct cache_entry *create_from_disk(struct mem_pool *ce_mem_pool,
1826                                             unsigned int version,
1827                                             struct ondisk_cache_entry *ondisk,
1828                                             unsigned long *ent_size,
1829                                             const struct cache_entry *previous_ce)
1830 {
1831         struct cache_entry *ce;
1832         size_t len;
1833         const char *name;
1834         const unsigned hashsz = the_hash_algo->rawsz;
1835         const uint16_t *flagsp = (const uint16_t *)(ondisk->data + hashsz);
1836         unsigned int flags;
1837         size_t copy_len = 0;
1838         /*
1839          * Adjacent cache entries tend to share the leading paths, so it makes
1840          * sense to only store the differences in later entries.  In the v4
1841          * on-disk format of the index, each on-disk cache entry stores the
1842          * number of bytes to be stripped from the end of the previous name,
1843          * and the bytes to append to the result, to come up with its name.
1844          */
1845         int expand_name_field = version == 4;
1846
1847         /* On-disk flags are just 16 bits */
1848         flags = get_be16(flagsp);
1849         len = flags & CE_NAMEMASK;
1850
1851         if (flags & CE_EXTENDED) {
1852                 int extended_flags;
1853                 extended_flags = get_be16(flagsp + 1) << 16;
1854                 /* We do not yet understand any bit out of CE_EXTENDED_FLAGS */
1855                 if (extended_flags & ~CE_EXTENDED_FLAGS)
1856                         die(_("unknown index entry format 0x%08x"), extended_flags);
1857                 flags |= extended_flags;
1858                 name = (const char *)(flagsp + 2);
1859         }
1860         else
1861                 name = (const char *)(flagsp + 1);
1862
1863         if (expand_name_field) {
1864                 const unsigned char *cp = (const unsigned char *)name;
1865                 size_t strip_len, previous_len;
1866
1867                 /* If we're at the beginning of a block, ignore the previous name */
1868                 strip_len = decode_varint(&cp);
1869                 if (previous_ce) {
1870                         previous_len = previous_ce->ce_namelen;
1871                         if (previous_len < strip_len)
1872                                 die(_("malformed name field in the index, near path '%s'"),
1873                                         previous_ce->name);
1874                         copy_len = previous_len - strip_len;
1875                 }
1876                 name = (const char *)cp;
1877         }
1878
1879         if (len == CE_NAMEMASK) {
1880                 len = strlen(name);
1881                 if (expand_name_field)
1882                         len += copy_len;
1883         }
1884
1885         ce = mem_pool__ce_alloc(ce_mem_pool, len);
1886
1887         ce->ce_stat_data.sd_ctime.sec = get_be32(&ondisk->ctime.sec);
1888         ce->ce_stat_data.sd_mtime.sec = get_be32(&ondisk->mtime.sec);
1889         ce->ce_stat_data.sd_ctime.nsec = get_be32(&ondisk->ctime.nsec);
1890         ce->ce_stat_data.sd_mtime.nsec = get_be32(&ondisk->mtime.nsec);
1891         ce->ce_stat_data.sd_dev   = get_be32(&ondisk->dev);
1892         ce->ce_stat_data.sd_ino   = get_be32(&ondisk->ino);
1893         ce->ce_mode  = get_be32(&ondisk->mode);
1894         ce->ce_stat_data.sd_uid   = get_be32(&ondisk->uid);
1895         ce->ce_stat_data.sd_gid   = get_be32(&ondisk->gid);
1896         ce->ce_stat_data.sd_size  = get_be32(&ondisk->size);
1897         ce->ce_flags = flags & ~CE_NAMEMASK;
1898         ce->ce_namelen = len;
1899         ce->index = 0;
1900         oidread(&ce->oid, ondisk->data);
1901         memcpy(ce->name, name, len);
1902         ce->name[len] = '\0';
1903
1904         if (expand_name_field) {
1905                 if (copy_len)
1906                         memcpy(ce->name, previous_ce->name, copy_len);
1907                 memcpy(ce->name + copy_len, name, len + 1 - copy_len);
1908                 *ent_size = (name - ((char *)ondisk)) + len + 1 - copy_len;
1909         } else {
1910                 memcpy(ce->name, name, len + 1);
1911                 *ent_size = ondisk_ce_size(ce);
1912         }
1913         return ce;
1914 }
1915
1916 static void check_ce_order(struct index_state *istate)
1917 {
1918         unsigned int i;
1919
1920         if (!verify_ce_order)
1921                 return;
1922
1923         for (i = 1; i < istate->cache_nr; i++) {
1924                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i - 1];
1925                 struct cache_entry *next_ce = istate->cache[i];
1926                 int name_compare = strcmp(ce->name, next_ce->name);
1927
1928                 if (0 < name_compare)
1929                         die(_("unordered stage entries in index"));
1930                 if (!name_compare) {
1931                         if (!ce_stage(ce))
1932                                 die(_("multiple stage entries for merged file '%s'"),
1933                                     ce->name);
1934                         if (ce_stage(ce) > ce_stage(next_ce))
1935                                 die(_("unordered stage entries for '%s'"),
1936                                     ce->name);
1937                 }
1938         }
1939 }
1940
1941 static void tweak_untracked_cache(struct index_state *istate)
1942 {
1943         struct repository *r = the_repository;
1944
1945         prepare_repo_settings(r);
1946
1947         if (r->settings.core_untracked_cache  == UNTRACKED_CACHE_REMOVE) {
1948                 remove_untracked_cache(istate);
1949                 return;
1950         }
1951
1952         if (r->settings.core_untracked_cache == UNTRACKED_CACHE_WRITE)
1953                 add_untracked_cache(istate);
1954 }
1955
1956 static void tweak_split_index(struct index_state *istate)
1957 {
1958         switch (git_config_get_split_index()) {
1959         case -1: /* unset: do nothing */
1960                 break;
1961         case 0: /* false */
1962                 remove_split_index(istate);
1963                 break;
1964         case 1: /* true */
1965                 add_split_index(istate);
1966                 break;
1967         default: /* unknown value: do nothing */
1968                 break;
1969         }
1970 }
1971
1972 static void post_read_index_from(struct index_state *istate)
1973 {
1974         check_ce_order(istate);
1975         tweak_untracked_cache(istate);
1976         tweak_split_index(istate);
1977         tweak_fsmonitor(istate);
1978 }
1979
1980 static size_t estimate_cache_size_from_compressed(unsigned int entries)
1981 {
1982         return entries * (sizeof(struct cache_entry) + CACHE_ENTRY_PATH_LENGTH);
1983 }
1984
1985 static size_t estimate_cache_size(size_t ondisk_size, unsigned int entries)
1986 {
1987         long per_entry = sizeof(struct cache_entry) - sizeof(struct ondisk_cache_entry);
1988
1989         /*
1990          * Account for potential alignment differences.
1991          */
1992         per_entry += align_padding_size(per_entry, 0);
1993         return ondisk_size + entries * per_entry;
1994 }
1995
1996 struct index_entry_offset
1997 {
1998         /* starting byte offset into index file, count of index entries in this block */
1999         int offset, nr;
2000 };
2001
2002 struct index_entry_offset_table
2003 {
2004         int nr;
2005         struct index_entry_offset entries[FLEX_ARRAY];
2006 };
2007
2008 static struct index_entry_offset_table *read_ieot_extension(const char *mmap, size_t mmap_size, size_t offset);
2009 static void write_ieot_extension(struct strbuf *sb, struct index_entry_offset_table *ieot);
2010
2011 static size_t read_eoie_extension(const char *mmap, size_t mmap_size);
2012 static void write_eoie_extension(struct strbuf *sb, git_hash_ctx *eoie_context, size_t offset);
2013
2014 struct load_index_extensions
2015 {
2016         pthread_t pthread;
2017         struct index_state *istate;
2018         const char *mmap;
2019         size_t mmap_size;
2020         unsigned long src_offset;
2021 };
2022
2023 static void *load_index_extensions(void *_data)
2024 {
2025         struct load_index_extensions *p = _data;
2026         unsigned long src_offset = p->src_offset;
2027
2028         while (src_offset <= p->mmap_size - the_hash_algo->rawsz - 8) {
2029                 /* After an array of active_nr index entries,
2030                  * there can be arbitrary number of extended
2031                  * sections, each of which is prefixed with
2032                  * extension name (4-byte) and section length
2033                  * in 4-byte network byte order.
2034                  */
2035                 uint32_t extsize = get_be32(p->mmap + src_offset + 4);
2036                 if (read_index_extension(p->istate,
2037                                          p->mmap + src_offset,
2038                                          p->mmap + src_offset + 8,
2039                                          extsize) < 0) {
2040                         munmap((void *)p->mmap, p->mmap_size);
2041                         die(_("index file corrupt"));
2042                 }
2043                 src_offset += 8;
2044                 src_offset += extsize;
2045         }
2046
2047         return NULL;
2048 }
2049
2050 /*
2051  * A helper function that will load the specified range of cache entries
2052  * from the memory mapped file and add them to the given index.
2053  */
2054 static unsigned long load_cache_entry_block(struct index_state *istate,
2055                         struct mem_pool *ce_mem_pool, int offset, int nr, const char *mmap,
2056                         unsigned long start_offset, const struct cache_entry *previous_ce)
2057 {
2058         int i;
2059         unsigned long src_offset = start_offset;
2060
2061         for (i = offset; i < offset + nr; i++) {
2062                 struct ondisk_cache_entry *disk_ce;
2063                 struct cache_entry *ce;
2064                 unsigned long consumed;
2065
2066                 disk_ce = (struct ondisk_cache_entry *)(mmap + src_offset);
2067                 ce = create_from_disk(ce_mem_pool, istate->version, disk_ce, &consumed, previous_ce);
2068                 set_index_entry(istate, i, ce);
2069
2070                 src_offset += consumed;
2071                 previous_ce = ce;
2072         }
2073         return src_offset - start_offset;
2074 }
2075
2076 static unsigned long load_all_cache_entries(struct index_state *istate,
2077                         const char *mmap, size_t mmap_size, unsigned long src_offset)
2078 {
2079         unsigned long consumed;
2080
2081         istate->ce_mem_pool = xmalloc(sizeof(*istate->ce_mem_pool));
2082         if (istate->version == 4) {
2083                 mem_pool_init(istate->ce_mem_pool,
2084                                 estimate_cache_size_from_compressed(istate->cache_nr));
2085         } else {
2086                 mem_pool_init(istate->ce_mem_pool,
2087                                 estimate_cache_size(mmap_size, istate->cache_nr));
2088         }
2089
2090         consumed = load_cache_entry_block(istate, istate->ce_mem_pool,
2091                                         0, istate->cache_nr, mmap, src_offset, NULL);
2092         return consumed;
2093 }
2094
2095 /*
2096  * Mostly randomly chosen maximum thread counts: we
2097  * cap the parallelism to online_cpus() threads, and we want
2098  * to have at least 10000 cache entries per thread for it to
2099  * be worth starting a thread.
2100  */
2101
2102 #define THREAD_COST             (10000)
2103
2104 struct load_cache_entries_thread_data
2105 {
2106         pthread_t pthread;
2107         struct index_state *istate;
2108         struct mem_pool *ce_mem_pool;
2109         int offset;
2110         const char *mmap;
2111         struct index_entry_offset_table *ieot;
2112         int ieot_start;         /* starting index into the ieot array */
2113         int ieot_blocks;        /* count of ieot entries to process */
2114         unsigned long consumed; /* return # of bytes in index file processed */
2115 };
2116
2117 /*
2118  * A thread proc to run the load_cache_entries() computation
2119  * across multiple background threads.
2120  */
2121 static void *load_cache_entries_thread(void *_data)
2122 {
2123         struct load_cache_entries_thread_data *p = _data;
2124         int i;
2125
2126         /* iterate across all ieot blocks assigned to this thread */
2127         for (i = p->ieot_start; i < p->ieot_start + p->ieot_blocks; i++) {
2128                 p->consumed += load_cache_entry_block(p->istate, p->ce_mem_pool,
2129                         p->offset, p->ieot->entries[i].nr, p->mmap, p->ieot->entries[i].offset, NULL);
2130                 p->offset += p->ieot->entries[i].nr;
2131         }
2132         return NULL;
2133 }
2134
2135 static unsigned long load_cache_entries_threaded(struct index_state *istate, const char *mmap, size_t mmap_size,
2136                                                  int nr_threads, struct index_entry_offset_table *ieot)
2137 {
2138         int i, offset, ieot_blocks, ieot_start, err;
2139         struct load_cache_entries_thread_data *data;
2140         unsigned long consumed = 0;
2141
2142         /* a little sanity checking */
2143         if (istate->name_hash_initialized)
2144                 BUG("the name hash isn't thread safe");
2145
2146         istate->ce_mem_pool = xmalloc(sizeof(*istate->ce_mem_pool));
2147         mem_pool_init(istate->ce_mem_pool, 0);
2148
2149         /* ensure we have no more threads than we have blocks to process */
2150         if (nr_threads > ieot->nr)
2151                 nr_threads = ieot->nr;
2152         CALLOC_ARRAY(data, nr_threads);
2153
2154         offset = ieot_start = 0;
2155         ieot_blocks = DIV_ROUND_UP(ieot->nr, nr_threads);
2156         for (i = 0; i < nr_threads; i++) {
2157                 struct load_cache_entries_thread_data *p = &data[i];
2158                 int nr, j;
2159
2160                 if (ieot_start + ieot_blocks > ieot->nr)
2161                         ieot_blocks = ieot->nr - ieot_start;
2162
2163                 p->istate = istate;
2164                 p->offset = offset;
2165                 p->mmap = mmap;
2166                 p->ieot = ieot;
2167                 p->ieot_start = ieot_start;
2168                 p->ieot_blocks = ieot_blocks;
2169
2170                 /* create a mem_pool for each thread */
2171                 nr = 0;
2172                 for (j = p->ieot_start; j < p->ieot_start + p->ieot_blocks; j++)
2173                         nr += p->ieot->entries[j].nr;
2174                 p->ce_mem_pool = xmalloc(sizeof(*istate->ce_mem_pool));
2175                 if (istate->version == 4) {
2176                         mem_pool_init(p->ce_mem_pool,
2177                                 estimate_cache_size_from_compressed(nr));
2178                 } else {
2179                         mem_pool_init(p->ce_mem_pool,
2180                                 estimate_cache_size(mmap_size, nr));
2181                 }
2182
2183                 err = pthread_create(&p->pthread, NULL, load_cache_entries_thread, p);
2184                 if (err)
2185                         die(_("unable to create load_cache_entries thread: %s"), strerror(err));
2186
2187                 /* increment by the number of cache entries in the ieot block being processed */
2188                 for (j = 0; j < ieot_blocks; j++)
2189                         offset += ieot->entries[ieot_start + j].nr;
2190                 ieot_start += ieot_blocks;
2191         }
2192
2193         for (i = 0; i < nr_threads; i++) {
2194                 struct load_cache_entries_thread_data *p = &data[i];
2195
2196                 err = pthread_join(p->pthread, NULL);
2197                 if (err)
2198                         die(_("unable to join load_cache_entries thread: %s"), strerror(err));
2199                 mem_pool_combine(istate->ce_mem_pool, p->ce_mem_pool);
2200                 consumed += p->consumed;
2201         }
2202
2203         free(data);
2204
2205         return consumed;
2206 }
2207
2208 /* remember to discard_cache() before reading a different cache! */
2209 int do_read_index(struct index_state *istate, const char *path, int must_exist)
2210 {
2211         int fd;
2212         struct stat st;
2213         unsigned long src_offset;
2214         const struct cache_header *hdr;
2215         const char *mmap;
2216         size_t mmap_size;
2217         struct load_index_extensions p;
2218         size_t extension_offset = 0;
2219         int nr_threads, cpus;
2220         struct index_entry_offset_table *ieot = NULL;
2221
2222         if (istate->initialized)
2223                 return istate->cache_nr;
2224
2225         istate->timestamp.sec = 0;
2226         istate->timestamp.nsec = 0;
2227         fd = open(path, O_RDONLY);
2228         if (fd < 0) {
2229                 if (!must_exist && errno == ENOENT)
2230                         return 0;
2231                 die_errno(_("%s: index file open failed"), path);
2232         }
2233
2234         if (fstat(fd, &st))
2235                 die_errno(_("%s: cannot stat the open index"), path);
2236
2237         mmap_size = xsize_t(st.st_size);
2238         if (mmap_size < sizeof(struct cache_header) + the_hash_algo->rawsz)
2239                 die(_("%s: index file smaller than expected"), path);
2240
2241         mmap = xmmap_gently(NULL, mmap_size, PROT_READ, MAP_PRIVATE, fd, 0);
2242         if (mmap == MAP_FAILED)
2243                 die_errno(_("%s: unable to map index file"), path);
2244         close(fd);
2245
2246         hdr = (const struct cache_header *)mmap;
2247         if (verify_hdr(hdr, mmap_size) < 0)
2248                 goto unmap;
2249
2250         oidread(&istate->oid, (const unsigned char *)hdr + mmap_size - the_hash_algo->rawsz);
2251         istate->version = ntohl(hdr->hdr_version);
2252         istate->cache_nr = ntohl(hdr->hdr_entries);
2253         istate->cache_alloc = alloc_nr(istate->cache_nr);
2254         CALLOC_ARRAY(istate->cache, istate->cache_alloc);
2255         istate->initialized = 1;
2256
2257         p.istate = istate;
2258         p.mmap = mmap;
2259         p.mmap_size = mmap_size;
2260
2261         src_offset = sizeof(*hdr);
2262
2263         if (git_config_get_index_threads(&nr_threads))
2264                 nr_threads = 1;
2265
2266         /* TODO: does creating more threads than cores help? */
2267         if (!nr_threads) {
2268                 nr_threads = istate->cache_nr / THREAD_COST;
2269                 cpus = online_cpus();
2270                 if (nr_threads > cpus)
2271                         nr_threads = cpus;
2272         }
2273
2274         if (!HAVE_THREADS)
2275                 nr_threads = 1;
2276
2277         if (nr_threads > 1) {
2278                 extension_offset = read_eoie_extension(mmap, mmap_size);
2279                 if (extension_offset) {
2280                         int err;
2281
2282                         p.src_offset = extension_offset;
2283                         err = pthread_create(&p.pthread, NULL, load_index_extensions, &p);
2284                         if (err)
2285                                 die(_("unable to create load_index_extensions thread: %s"), strerror(err));
2286
2287                         nr_threads--;
2288                 }
2289         }
2290
2291         /*
2292          * Locate and read the index entry offset table so that we can use it
2293          * to multi-thread the reading of the cache entries.
2294          */
2295         if (extension_offset && nr_threads > 1)
2296                 ieot = read_ieot_extension(mmap, mmap_size, extension_offset);
2297
2298         if (ieot) {
2299                 src_offset += load_cache_entries_threaded(istate, mmap, mmap_size, nr_threads, ieot);
2300                 free(ieot);
2301         } else {
2302                 src_offset += load_all_cache_entries(istate, mmap, mmap_size, src_offset);
2303         }
2304
2305         istate->timestamp.sec = st.st_mtime;
2306         istate->timestamp.nsec = ST_MTIME_NSEC(st);
2307
2308         /* if we created a thread, join it otherwise load the extensions on the primary thread */
2309         if (extension_offset) {
2310                 int ret = pthread_join(p.pthread, NULL);
2311                 if (ret)
2312                         die(_("unable to join load_index_extensions thread: %s"), strerror(ret));
2313         } else {
2314                 p.src_offset = src_offset;
2315                 load_index_extensions(&p);
2316         }
2317         munmap((void *)mmap, mmap_size);
2318
2319         /*
2320          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
2321          * that is associated with the given "istate".
2322          */
2323         trace2_data_intmax("index", the_repository, "read/version",
2324                            istate->version);
2325         trace2_data_intmax("index", the_repository, "read/cache_nr",
2326                            istate->cache_nr);
2327
2328         if (!istate->repo)
2329                 istate->repo = the_repository;
2330         prepare_repo_settings(istate->repo);
2331         if (istate->repo->settings.command_requires_full_index)
2332                 ensure_full_index(istate);
2333
2334         return istate->cache_nr;
2335
2336 unmap:
2337         munmap((void *)mmap, mmap_size);
2338         die(_("index file corrupt"));
2339 }
2340
2341 /*
2342  * Signal that the shared index is used by updating its mtime.
2343  *
2344  * This way, shared index can be removed if they have not been used
2345  * for some time.
2346  */
2347 static void freshen_shared_index(const char *shared_index, int warn)
2348 {
2349         if (!check_and_freshen_file(shared_index, 1) && warn)
2350                 warning(_("could not freshen shared index '%s'"), shared_index);
2351 }
2352
2353 int read_index_from(struct index_state *istate, const char *path,
2354                     const char *gitdir)
2355 {
2356         struct split_index *split_index;
2357         int ret;
2358         char *base_oid_hex;
2359         char *base_path;
2360
2361         /* istate->initialized covers both .git/index and .git/sharedindex.xxx */
2362         if (istate->initialized)
2363                 return istate->cache_nr;
2364
2365         /*
2366          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
2367          * that is associated with the given "istate".
2368          */
2369         trace2_region_enter_printf("index", "do_read_index", the_repository,
2370                                    "%s", path);
2371         trace_performance_enter();
2372         ret = do_read_index(istate, path, 0);
2373         trace_performance_leave("read cache %s", path);
2374         trace2_region_leave_printf("index", "do_read_index", the_repository,
2375                                    "%s", path);
2376
2377         split_index = istate->split_index;
2378         if (!split_index || is_null_oid(&split_index->base_oid)) {
2379                 post_read_index_from(istate);
2380                 return ret;
2381         }
2382
2383         trace_performance_enter();
2384         if (split_index->base)
2385                 discard_index(split_index->base);
2386         else
2387                 CALLOC_ARRAY(split_index->base, 1);
2388
2389         base_oid_hex = oid_to_hex(&split_index->base_oid);
2390         base_path = xstrfmt("%s/sharedindex.%s", gitdir, base_oid_hex);
2391         trace2_region_enter_printf("index", "shared/do_read_index",
2392                                    the_repository, "%s", base_path);
2393         ret = do_read_index(split_index->base, base_path, 1);
2394         trace2_region_leave_printf("index", "shared/do_read_index",
2395                                    the_repository, "%s", base_path);
2396         if (!oideq(&split_index->base_oid, &split_index->base->oid))
2397                 die(_("broken index, expect %s in %s, got %s"),
2398                     base_oid_hex, base_path,
2399                     oid_to_hex(&split_index->base->oid));
2400
2401         freshen_shared_index(base_path, 0);
2402         merge_base_index(istate);
2403         post_read_index_from(istate);
2404         trace_performance_leave("read cache %s", base_path);
2405         free(base_path);
2406         return ret;
2407 }
2408
2409 int is_index_unborn(struct index_state *istate)
2410 {
2411         return (!istate->cache_nr && !istate->timestamp.sec);
2412 }
2413
2414 int discard_index(struct index_state *istate)
2415 {
2416         /*
2417          * Cache entries in istate->cache[] should have been allocated
2418          * from the memory pool associated with this index, or from an
2419          * associated split_index. There is no need to free individual
2420          * cache entries. validate_cache_entries can detect when this
2421          * assertion does not hold.
2422          */
2423         validate_cache_entries(istate);
2424
2425         resolve_undo_clear_index(istate);
2426         istate->cache_nr = 0;
2427         istate->cache_changed = 0;
2428         istate->timestamp.sec = 0;
2429         istate->timestamp.nsec = 0;
2430         free_name_hash(istate);
2431         cache_tree_free(&(istate->cache_tree));
2432         istate->initialized = 0;
2433         istate->fsmonitor_has_run_once = 0;
2434         FREE_AND_NULL(istate->fsmonitor_last_update);
2435         FREE_AND_NULL(istate->cache);
2436         istate->cache_alloc = 0;
2437         discard_split_index(istate);
2438         free_untracked_cache(istate->untracked);
2439         istate->untracked = NULL;
2440
2441         if (istate->ce_mem_pool) {
2442                 mem_pool_discard(istate->ce_mem_pool, should_validate_cache_entries());
2443                 FREE_AND_NULL(istate->ce_mem_pool);
2444         }
2445
2446         return 0;
2447 }
2448
2449 /*
2450  * Validate the cache entries of this index.
2451  * All cache entries associated with this index
2452  * should have been allocated by the memory pool
2453  * associated with this index, or by a referenced
2454  * split index.
2455  */
2456 void validate_cache_entries(const struct index_state *istate)
2457 {
2458         int i;
2459
2460         if (!should_validate_cache_entries() ||!istate || !istate->initialized)
2461                 return;
2462
2463         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
2464                 if (!istate) {
2465                         BUG("cache entry is not allocated from expected memory pool");
2466                 } else if (!istate->ce_mem_pool ||
2467                         !mem_pool_contains(istate->ce_mem_pool, istate->cache[i])) {
2468                         if (!istate->split_index ||
2469                                 !istate->split_index->base ||
2470                                 !istate->split_index->base->ce_mem_pool ||
2471                                 !mem_pool_contains(istate->split_index->base->ce_mem_pool, istate->cache[i])) {
2472                                 BUG("cache entry is not allocated from expected memory pool");
2473                         }
2474                 }
2475         }
2476
2477         if (istate->split_index)
2478                 validate_cache_entries(istate->split_index->base);
2479 }
2480
2481 int unmerged_index(const struct index_state *istate)
2482 {
2483         int i;
2484         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
2485                 if (ce_stage(istate->cache[i]))
2486                         return 1;
2487         }
2488         return 0;
2489 }
2490
2491 int repo_index_has_changes(struct repository *repo,
2492                            struct tree *tree,
2493                            struct strbuf *sb)
2494 {
2495         struct index_state *istate = repo->index;
2496         struct object_id cmp;
2497         int i;
2498
2499         if (tree)
2500                 cmp = tree->object.oid;
2501         if (tree || !get_oid_tree("HEAD", &cmp)) {
2502                 struct diff_options opt;
2503
2504                 repo_diff_setup(repo, &opt);
2505                 opt.flags.exit_with_status = 1;
2506                 if (!sb)
2507                         opt.flags.quick = 1;
2508                 do_diff_cache(&cmp, &opt);
2509                 diffcore_std(&opt);
2510                 for (i = 0; sb && i < diff_queued_diff.nr; i++) {
2511                         if (i)
2512                                 strbuf_addch(sb, ' ');
2513                         strbuf_addstr(sb, diff_queued_diff.queue[i]->two->path);
2514                 }
2515                 diff_flush(&opt);
2516                 return opt.flags.has_changes != 0;
2517         } else {
2518                 /* TODO: audit for interaction with sparse-index. */
2519                 ensure_full_index(istate);
2520                 for (i = 0; sb && i < istate->cache_nr; i++) {
2521                         if (i)
2522                                 strbuf_addch(sb, ' ');
2523                         strbuf_addstr(sb, istate->cache[i]->name);
2524                 }
2525                 return !!istate->cache_nr;
2526         }
2527 }
2528
2529 static int write_index_ext_header(struct hashfile *f,
2530                                   git_hash_ctx *eoie_f,
2531                                   unsigned int ext,
2532                                   unsigned int sz)
2533 {
2534         hashwrite_be32(f, ext);
2535         hashwrite_be32(f, sz);
2536
2537         if (eoie_f) {
2538                 ext = htonl(ext);
2539                 sz = htonl(sz);
2540                 the_hash_algo->update_fn(eoie_f, &ext, sizeof(ext));
2541                 the_hash_algo->update_fn(eoie_f, &sz, sizeof(sz));
2542         }
2543         return 0;
2544 }
2545
2546 static void ce_smudge_racily_clean_entry(struct index_state *istate,
2547                                          struct cache_entry *ce)
2548 {
2549         /*
2550          * The only thing we care about in this function is to smudge the
2551          * falsely clean entry due to touch-update-touch race, so we leave
2552          * everything else as they are.  We are called for entries whose
2553          * ce_stat_data.sd_mtime match the index file mtime.
2554          *
2555          * Note that this actually does not do much for gitlinks, for
2556          * which ce_match_stat_basic() always goes to the actual
2557          * contents.  The caller checks with is_racy_timestamp() which
2558          * always says "no" for gitlinks, so we are not called for them ;-)
2559          */
2560         struct stat st;
2561
2562         if (lstat(ce->name, &st) < 0)
2563                 return;
2564         if (ce_match_stat_basic(ce, &st))
2565                 return;
2566         if (ce_modified_check_fs(istate, ce, &st)) {
2567                 /* This is "racily clean"; smudge it.  Note that this
2568                  * is a tricky code.  At first glance, it may appear
2569                  * that it can break with this sequence:
2570                  *
2571                  * $ echo xyzzy >frotz
2572                  * $ git-update-index --add frotz
2573                  * $ : >frotz
2574                  * $ sleep 3
2575                  * $ echo filfre >nitfol
2576                  * $ git-update-index --add nitfol
2577                  *
2578                  * but it does not.  When the second update-index runs,
2579                  * it notices that the entry "frotz" has the same timestamp
2580                  * as index, and if we were to smudge it by resetting its
2581                  * size to zero here, then the object name recorded
2582                  * in index is the 6-byte file but the cached stat information
2583                  * becomes zero --- which would then match what we would
2584                  * obtain from the filesystem next time we stat("frotz").
2585                  *
2586                  * However, the second update-index, before calling
2587                  * this function, notices that the cached size is 6
2588                  * bytes and what is on the filesystem is an empty
2589                  * file, and never calls us, so the cached size information
2590                  * for "frotz" stays 6 which does not match the filesystem.
2591                  */
2592                 ce->ce_stat_data.sd_size = 0;
2593         }
2594 }
2595
2596 /* Copy miscellaneous fields but not the name */
2597 static void copy_cache_entry_to_ondisk(struct ondisk_cache_entry *ondisk,
2598                                        struct cache_entry *ce)
2599 {
2600         short flags;
2601         const unsigned hashsz = the_hash_algo->rawsz;
2602         uint16_t *flagsp = (uint16_t *)(ondisk->data + hashsz);
2603
2604         ondisk->ctime.sec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ctime.sec);
2605         ondisk->mtime.sec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_mtime.sec);
2606         ondisk->ctime.nsec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ctime.nsec);
2607         ondisk->mtime.nsec = htonl(ce->ce_stat_data.sd_mtime.nsec);
2608         ondisk->dev  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_dev);
2609         ondisk->ino  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_ino);
2610         ondisk->mode = htonl(ce->ce_mode);
2611         ondisk->uid  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_uid);
2612         ondisk->gid  = htonl(ce->ce_stat_data.sd_gid);
2613         ondisk->size = htonl(ce->ce_stat_data.sd_size);
2614         hashcpy(ondisk->data, ce->oid.hash);
2615
2616         flags = ce->ce_flags & ~CE_NAMEMASK;
2617         flags |= (ce_namelen(ce) >= CE_NAMEMASK ? CE_NAMEMASK : ce_namelen(ce));
2618         flagsp[0] = htons(flags);
2619         if (ce->ce_flags & CE_EXTENDED) {
2620                 flagsp[1] = htons((ce->ce_flags & CE_EXTENDED_FLAGS) >> 16);
2621         }
2622 }
2623
2624 static int ce_write_entry(struct hashfile *f, struct cache_entry *ce,
2625                           struct strbuf *previous_name, struct ondisk_cache_entry *ondisk)
2626 {
2627         int size;
2628         unsigned int saved_namelen;
2629         int stripped_name = 0;
2630         static unsigned char padding[8] = { 0x00 };
2631
2632         if (ce->ce_flags & CE_STRIP_NAME) {
2633                 saved_namelen = ce_namelen(ce);
2634                 ce->ce_namelen = 0;
2635                 stripped_name = 1;
2636         }
2637
2638         size = offsetof(struct ondisk_cache_entry,data) + ondisk_data_size(ce->ce_flags, 0);
2639
2640         if (!previous_name) {
2641                 int len = ce_namelen(ce);
2642                 copy_cache_entry_to_ondisk(ondisk, ce);
2643                 hashwrite(f, ondisk, size);
2644                 hashwrite(f, ce->name, len);
2645                 hashwrite(f, padding, align_padding_size(size, len));
2646         } else {
2647                 int common, to_remove, prefix_size;
2648                 unsigned char to_remove_vi[16];
2649                 for (common = 0;
2650                      (ce->name[common] &&
2651                       common < previous_name->len &&
2652                       ce->name[common] == previous_name->buf[common]);
2653                      common++)
2654                         ; /* still matching */
2655                 to_remove = previous_name->len - common;
2656                 prefix_size = encode_varint(to_remove, to_remove_vi);
2657
2658                 copy_cache_entry_to_ondisk(ondisk, ce);
2659                 hashwrite(f, ondisk, size);
2660                 hashwrite(f, to_remove_vi, prefix_size);
2661                 hashwrite(f, ce->name + common, ce_namelen(ce) - common);
2662                 hashwrite(f, padding, 1);
2663
2664                 strbuf_splice(previous_name, common, to_remove,
2665                               ce->name + common, ce_namelen(ce) - common);
2666         }
2667         if (stripped_name) {
2668                 ce->ce_namelen = saved_namelen;
2669                 ce->ce_flags &= ~CE_STRIP_NAME;
2670         }
2671
2672         return 0;
2673 }
2674
2675 /*
2676  * This function verifies if index_state has the correct sha1 of the
2677  * index file.  Don't die if we have any other failure, just return 0.
2678  */
2679 static int verify_index_from(const struct index_state *istate, const char *path)
2680 {
2681         int fd;
2682         ssize_t n;
2683         struct stat st;
2684         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
2685
2686         if (!istate->initialized)
2687                 return 0;
2688
2689         fd = open(path, O_RDONLY);
2690         if (fd < 0)
2691                 return 0;
2692
2693         if (fstat(fd, &st))
2694                 goto out;
2695
2696         if (st.st_size < sizeof(struct cache_header) + the_hash_algo->rawsz)
2697                 goto out;
2698
2699         n = pread_in_full(fd, hash, the_hash_algo->rawsz, st.st_size - the_hash_algo->rawsz);
2700         if (n != the_hash_algo->rawsz)
2701                 goto out;
2702
2703         if (!hasheq(istate->oid.hash, hash))
2704                 goto out;
2705
2706         close(fd);
2707         return 1;
2708
2709 out:
2710         close(fd);
2711         return 0;
2712 }
2713
2714 static int repo_verify_index(struct repository *repo)
2715 {
2716         return verify_index_from(repo->index, repo->index_file);
2717 }
2718
2719 static int has_racy_timestamp(struct index_state *istate)
2720 {
2721         int entries = istate->cache_nr;
2722         int i;
2723
2724         for (i = 0; i < entries; i++) {
2725                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
2726                 if (is_racy_timestamp(istate, ce))
2727                         return 1;
2728         }
2729         return 0;
2730 }
2731
2732 void repo_update_index_if_able(struct repository *repo,
2733                                struct lock_file *lockfile)
2734 {
2735         if ((repo->index->cache_changed ||
2736              has_racy_timestamp(repo->index)) &&
2737             repo_verify_index(repo))
2738                 write_locked_index(repo->index, lockfile, COMMIT_LOCK);
2739         else
2740                 rollback_lock_file(lockfile);
2741 }
2742
2743 static int record_eoie(void)
2744 {
2745         int val;
2746
2747         if (!git_config_get_bool("index.recordendofindexentries", &val))
2748                 return val;
2749
2750         /*
2751          * As a convenience, the end of index entries extension
2752          * used for threading is written by default if the user
2753          * explicitly requested threaded index reads.
2754          */
2755         return !git_config_get_index_threads(&val) && val != 1;
2756 }
2757
2758 static int record_ieot(void)
2759 {
2760         int val;
2761
2762         if (!git_config_get_bool("index.recordoffsettable", &val))
2763                 return val;
2764
2765         /*
2766          * As a convenience, the offset table used for threading is
2767          * written by default if the user explicitly requested
2768          * threaded index reads.
2769          */
2770         return !git_config_get_index_threads(&val) && val != 1;
2771 }
2772
2773 /*
2774  * On success, `tempfile` is closed. If it is the temporary file
2775  * of a `struct lock_file`, we will therefore effectively perform
2776  * a 'close_lock_file_gently()`. Since that is an implementation
2777  * detail of lockfiles, callers of `do_write_index()` should not
2778  * rely on it.
2779  */
2780 static int do_write_index(struct index_state *istate, struct tempfile *tempfile,
2781                           int strip_extensions)
2782 {
2783         uint64_t start = getnanotime();
2784         struct hashfile *f;
2785         git_hash_ctx *eoie_c = NULL;
2786         struct cache_header hdr;
2787         int i, err = 0, removed, extended, hdr_version;
2788         struct cache_entry **cache = istate->cache;
2789         int entries = istate->cache_nr;
2790         struct stat st;
2791         struct ondisk_cache_entry ondisk;
2792         struct strbuf previous_name_buf = STRBUF_INIT, *previous_name;
2793         int drop_cache_tree = istate->drop_cache_tree;
2794         off_t offset;
2795         int ieot_entries = 1;
2796         struct index_entry_offset_table *ieot = NULL;
2797         int nr, nr_threads;
2798
2799         f = hashfd(tempfile->fd, tempfile->filename.buf);
2800
2801         for (i = removed = extended = 0; i < entries; i++) {
2802                 if (cache[i]->ce_flags & CE_REMOVE)
2803                         removed++;
2804
2805                 /* reduce extended entries if possible */
2806                 cache[i]->ce_flags &= ~CE_EXTENDED;
2807                 if (cache[i]->ce_flags & CE_EXTENDED_FLAGS) {
2808                         extended++;
2809                         cache[i]->ce_flags |= CE_EXTENDED;
2810                 }
2811         }
2812
2813         if (!istate->version) {
2814                 istate->version = get_index_format_default(the_repository);
2815                 if (git_env_bool("GIT_TEST_SPLIT_INDEX", 0))
2816                         init_split_index(istate);
2817         }
2818
2819         /* demote version 3 to version 2 when the latter suffices */
2820         if (istate->version == 3 || istate->version == 2)
2821                 istate->version = extended ? 3 : 2;
2822
2823         hdr_version = istate->version;
2824
2825         hdr.hdr_signature = htonl(CACHE_SIGNATURE);
2826         hdr.hdr_version = htonl(hdr_version);
2827         hdr.hdr_entries = htonl(entries - removed);
2828
2829         hashwrite(f, &hdr, sizeof(hdr));
2830
2831         if (!HAVE_THREADS || git_config_get_index_threads(&nr_threads))
2832                 nr_threads = 1;
2833
2834         if (nr_threads != 1 && record_ieot()) {
2835                 int ieot_blocks, cpus;
2836
2837                 /*
2838                  * ensure default number of ieot blocks maps evenly to the
2839                  * default number of threads that will process them leaving
2840                  * room for the thread to load the index extensions.
2841                  */
2842                 if (!nr_threads) {
2843                         ieot_blocks = istate->cache_nr / THREAD_COST;
2844                         cpus = online_cpus();
2845                         if (ieot_blocks > cpus - 1)
2846                                 ieot_blocks = cpus - 1;
2847                 } else {
2848                         ieot_blocks = nr_threads;
2849                         if (ieot_blocks > istate->cache_nr)
2850                                 ieot_blocks = istate->cache_nr;
2851                 }
2852
2853                 /*
2854                  * no reason to write out the IEOT extension if we don't
2855                  * have enough blocks to utilize multi-threading
2856                  */
2857                 if (ieot_blocks > 1) {
2858                         ieot = xcalloc(1, sizeof(struct index_entry_offset_table)
2859                                 + (ieot_blocks * sizeof(struct index_entry_offset)));
2860                         ieot_entries = DIV_ROUND_UP(entries, ieot_blocks);
2861                 }
2862         }
2863
2864         offset = hashfile_total(f);
2865
2866         nr = 0;
2867         previous_name = (hdr_version == 4) ? &previous_name_buf : NULL;
2868
2869         for (i = 0; i < entries; i++) {
2870                 struct cache_entry *ce = cache[i];
2871                 if (ce->ce_flags & CE_REMOVE)
2872                         continue;
2873                 if (!ce_uptodate(ce) && is_racy_timestamp(istate, ce))
2874                         ce_smudge_racily_clean_entry(istate, ce);
2875                 if (is_null_oid(&ce->oid)) {
2876                         static const char msg[] = "cache entry has null sha1: %s";
2877                         static int allow = -1;
2878
2879                         if (allow < 0)
2880                                 allow = git_env_bool("GIT_ALLOW_NULL_SHA1", 0);
2881                         if (allow)
2882                                 warning(msg, ce->name);
2883                         else
2884                                 err = error(msg, ce->name);
2885
2886                         drop_cache_tree = 1;
2887                 }
2888                 if (ieot && i && (i % ieot_entries == 0)) {
2889                         ieot->entries[ieot->nr].nr = nr;
2890                         ieot->entries[ieot->nr].offset = offset;
2891                         ieot->nr++;
2892                         /*
2893                          * If we have a V4 index, set the first byte to an invalid
2894                          * character to ensure there is nothing common with the previous
2895                          * entry
2896                          */
2897                         if (previous_name)
2898                                 previous_name->buf[0] = 0;
2899                         nr = 0;
2900
2901                         offset = hashfile_total(f);
2902                 }
2903                 if (ce_write_entry(f, ce, previous_name, (struct ondisk_cache_entry *)&ondisk) < 0)
2904                         err = -1;
2905
2906                 if (err)
2907                         break;
2908                 nr++;
2909         }
2910         if (ieot && nr) {
2911                 ieot->entries[ieot->nr].nr = nr;
2912                 ieot->entries[ieot->nr].offset = offset;
2913                 ieot->nr++;
2914         }
2915         strbuf_release(&previous_name_buf);
2916
2917         if (err) {
2918                 free(ieot);
2919                 return err;
2920         }
2921
2922         offset = hashfile_total(f);
2923
2924         /*
2925          * The extension headers must be hashed on their own for the
2926          * EOIE extension. Create a hashfile here to compute that hash.
2927          */
2928         if (offset && record_eoie()) {
2929                 CALLOC_ARRAY(eoie_c, 1);
2930                 the_hash_algo->init_fn(eoie_c);
2931         }
2932
2933         /*
2934          * Lets write out CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE first so that we
2935          * can minimize the number of extensions we have to scan through to
2936          * find it during load.  Write it out regardless of the
2937          * strip_extensions parameter as we need it when loading the shared
2938          * index.
2939          */
2940         if (ieot) {
2941                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2942
2943                 write_ieot_extension(&sb, ieot);
2944                 err = write_index_ext_header(f, eoie_c, CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE, sb.len) < 0;
2945                 hashwrite(f, sb.buf, sb.len);
2946                 strbuf_release(&sb);
2947                 free(ieot);
2948                 if (err)
2949                         return -1;
2950         }
2951
2952         if (!strip_extensions && istate->split_index &&
2953             !is_null_oid(&istate->split_index->base_oid)) {
2954                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2955
2956                 err = write_link_extension(&sb, istate) < 0 ||
2957                         write_index_ext_header(f, eoie_c, CACHE_EXT_LINK,
2958                                                sb.len) < 0;
2959                 hashwrite(f, sb.buf, sb.len);
2960                 strbuf_release(&sb);
2961                 if (err)
2962                         return -1;
2963         }
2964         if (!strip_extensions && !drop_cache_tree && istate->cache_tree) {
2965                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2966
2967                 cache_tree_write(&sb, istate->cache_tree);
2968                 err = write_index_ext_header(f, eoie_c, CACHE_EXT_TREE, sb.len) < 0;
2969                 hashwrite(f, sb.buf, sb.len);
2970                 strbuf_release(&sb);
2971                 if (err)
2972                         return -1;
2973         }
2974         if (!strip_extensions && istate->resolve_undo) {
2975                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2976
2977                 resolve_undo_write(&sb, istate->resolve_undo);
2978                 err = write_index_ext_header(f, eoie_c, CACHE_EXT_RESOLVE_UNDO,
2979                                              sb.len) < 0;
2980                 hashwrite(f, sb.buf, sb.len);
2981                 strbuf_release(&sb);
2982                 if (err)
2983                         return -1;
2984         }
2985         if (!strip_extensions && istate->untracked) {
2986                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2987
2988                 write_untracked_extension(&sb, istate->untracked);
2989                 err = write_index_ext_header(f, eoie_c, CACHE_EXT_UNTRACKED,
2990                                              sb.len) < 0;
2991                 hashwrite(f, sb.buf, sb.len);
2992                 strbuf_release(&sb);
2993                 if (err)
2994                         return -1;
2995         }
2996         if (!strip_extensions && istate->fsmonitor_last_update) {
2997                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
2998
2999                 write_fsmonitor_extension(&sb, istate);
3000                 err = write_index_ext_header(f, eoie_c, CACHE_EXT_FSMONITOR, sb.len) < 0;
3001                 hashwrite(f, sb.buf, sb.len);
3002                 strbuf_release(&sb);
3003                 if (err)
3004                         return -1;
3005         }
3006         if (istate->sparse_index) {
3007                 if (write_index_ext_header(f, eoie_c, CACHE_EXT_SPARSE_DIRECTORIES, 0) < 0)
3008                         return -1;
3009         }
3010
3011         /*
3012          * CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES must be written as the last entry before the SHA1
3013          * so that it can be found and processed before all the index entries are
3014          * read.  Write it out regardless of the strip_extensions parameter as we need it
3015          * when loading the shared index.
3016          */
3017         if (eoie_c) {
3018                 struct strbuf sb = STRBUF_INIT;
3019
3020                 write_eoie_extension(&sb, eoie_c, offset);
3021                 err = write_index_ext_header(f, NULL, CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES, sb.len) < 0;
3022                 hashwrite(f, sb.buf, sb.len);
3023                 strbuf_release(&sb);
3024                 if (err)
3025                         return -1;
3026         }
3027
3028         finalize_hashfile(f, istate->oid.hash, CSUM_HASH_IN_STREAM);
3029         if (close_tempfile_gently(tempfile)) {
3030                 error(_("could not close '%s'"), get_tempfile_path(tempfile));
3031                 return -1;
3032         }
3033         if (stat(get_tempfile_path(tempfile), &st))
3034                 return -1;
3035         istate->timestamp.sec = (unsigned int)st.st_mtime;
3036         istate->timestamp.nsec = ST_MTIME_NSEC(st);
3037         trace_performance_since(start, "write index, changed mask = %x", istate->cache_changed);
3038
3039         /*
3040          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
3041          * that is associated with the given "istate".
3042          */
3043         trace2_data_intmax("index", the_repository, "write/version",
3044                            istate->version);
3045         trace2_data_intmax("index", the_repository, "write/cache_nr",
3046                            istate->cache_nr);
3047
3048         return 0;
3049 }
3050
3051 void set_alternate_index_output(const char *name)
3052 {
3053         alternate_index_output = name;
3054 }
3055
3056 static int commit_locked_index(struct lock_file *lk)
3057 {
3058         if (alternate_index_output)
3059                 return commit_lock_file_to(lk, alternate_index_output);
3060         else
3061                 return commit_lock_file(lk);
3062 }
3063
3064 static int do_write_locked_index(struct index_state *istate, struct lock_file *lock,
3065                                  unsigned flags)
3066 {
3067         int ret;
3068         int was_full = !istate->sparse_index;
3069         struct run_hooks_opt hook_opt = RUN_HOOKS_OPT_INIT;
3070
3071         ret = convert_to_sparse(istate);
3072
3073         if (ret) {
3074                 warning(_("failed to convert to a sparse-index"));
3075                 return ret;
3076         }
3077
3078         /*
3079          * TODO trace2: replace "the_repository" with the actual repo instance
3080          * that is associated with the given "istate".
3081          */
3082         trace2_region_enter_printf("index", "do_write_index", the_repository,
3083                                    "%s", get_lock_file_path(lock));
3084         ret = do_write_index(istate, lock->tempfile, 0);
3085         trace2_region_leave_printf("index", "do_write_index", the_repository,
3086                                    "%s", get_lock_file_path(lock));
3087
3088         if (was_full)
3089                 ensure_full_index(istate);
3090
3091         if (ret)
3092                 return ret;
3093         if (flags & COMMIT_LOCK)
3094                 ret = commit_locked_index(lock);
3095         else
3096                 ret = close_lock_file_gently(lock);
3097
3098         strvec_pushl(&hook_opt.args,
3099                      istate->updated_workdir ? "1" : "0",
3100                      istate->updated_skipworktree ? "1" : "0",
3101                      NULL);
3102         run_hooks("post-index-change", &hook_opt);
3103         run_hooks_opt_clear(&hook_opt);
3104
3105         istate->updated_workdir = 0;
3106         istate->updated_skipworktree = 0;
3107
3108         return ret;
3109 }
3110
3111 static int write_split_index(struct index_state *istate,
3112                              struct lock_file *lock,
3113                              unsigned flags)
3114 {
3115         int ret;
3116         prepare_to_write_split_index(istate);
3117         ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3118         finish_writing_split_index(istate);
3119         return ret;
3120 }
3121
3122 static const char *shared_index_expire = "2.weeks.ago";
3123
3124 static unsigned long get_shared_index_expire_date(void)
3125 {
3126         static unsigned long shared_index_expire_date;
3127         static int shared_index_expire_date_prepared;
3128
3129         if (!shared_index_expire_date_prepared) {
3130                 git_config_get_expiry("splitindex.sharedindexexpire",
3131                                       &shared_index_expire);
3132                 shared_index_expire_date = approxidate(shared_index_expire);
3133                 shared_index_expire_date_prepared = 1;
3134         }
3135
3136         return shared_index_expire_date;
3137 }
3138
3139 static int should_delete_shared_index(const char *shared_index_path)
3140 {
3141         struct stat st;
3142         unsigned long expiration;
3143
3144         /* Check timestamp */
3145         expiration = get_shared_index_expire_date();
3146         if (!expiration)
3147                 return 0;
3148         if (stat(shared_index_path, &st))
3149                 return error_errno(_("could not stat '%s'"), shared_index_path);
3150         if (st.st_mtime > expiration)
3151                 return 0;
3152
3153         return 1;
3154 }
3155
3156 static int clean_shared_index_files(const char *current_hex)
3157 {
3158         struct dirent *de;
3159         DIR *dir = opendir(get_git_dir());
3160
3161         if (!dir)
3162                 return error_errno(_("unable to open git dir: %s"), get_git_dir());
3163
3164         while ((de = readdir(dir)) != NULL) {
3165                 const char *sha1_hex;
3166                 const char *shared_index_path;
3167                 if (!skip_prefix(de->d_name, "sharedindex.", &sha1_hex))
3168                         continue;
3169                 if (!strcmp(sha1_hex, current_hex))
3170                         continue;
3171                 shared_index_path = git_path("%s", de->d_name);
3172                 if (should_delete_shared_index(shared_index_path) > 0 &&
3173                     unlink(shared_index_path))
3174                         warning_errno(_("unable to unlink: %s"), shared_index_path);
3175         }
3176         closedir(dir);
3177
3178         return 0;
3179 }
3180
3181 static int write_shared_index(struct index_state *istate,
3182                               struct tempfile **temp)
3183 {
3184         struct split_index *si = istate->split_index;
3185         int ret, was_full = !istate->sparse_index;
3186
3187         move_cache_to_base_index(istate);
3188         convert_to_sparse(istate);
3189
3190         trace2_region_enter_printf("index", "shared/do_write_index",
3191                                    the_repository, "%s", get_tempfile_path(*temp));
3192         ret = do_write_index(si->base, *temp, 1);
3193         trace2_region_leave_printf("index", "shared/do_write_index",
3194                                    the_repository, "%s", get_tempfile_path(*temp));
3195
3196         if (was_full)
3197                 ensure_full_index(istate);
3198
3199         if (ret)
3200                 return ret;
3201         ret = adjust_shared_perm(get_tempfile_path(*temp));
3202         if (ret) {
3203                 error(_("cannot fix permission bits on '%s'"), get_tempfile_path(*temp));
3204                 return ret;
3205         }
3206         ret = rename_tempfile(temp,
3207                               git_path("sharedindex.%s", oid_to_hex(&si->base->oid)));
3208         if (!ret) {
3209                 oidcpy(&si->base_oid, &si->base->oid);
3210                 clean_shared_index_files(oid_to_hex(&si->base->oid));
3211         }
3212
3213         return ret;
3214 }
3215
3216 static const int default_max_percent_split_change = 20;
3217
3218 static int too_many_not_shared_entries(struct index_state *istate)
3219 {
3220         int i, not_shared = 0;
3221         int max_split = git_config_get_max_percent_split_change();
3222
3223         switch (max_split) {
3224         case -1:
3225                 /* not or badly configured: use the default value */
3226                 max_split = default_max_percent_split_change;
3227                 break;
3228         case 0:
3229                 return 1; /* 0% means always write a new shared index */
3230         case 100:
3231                 return 0; /* 100% means never write a new shared index */
3232         default:
3233                 break; /* just use the configured value */
3234         }
3235
3236         /* Count not shared entries */
3237         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
3238                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
3239                 if (!ce->index)
3240                         not_shared++;
3241         }
3242
3243         return (int64_t)istate->cache_nr * max_split < (int64_t)not_shared * 100;
3244 }
3245
3246 int write_locked_index(struct index_state *istate, struct lock_file *lock,
3247                        unsigned flags)
3248 {
3249         int new_shared_index, ret;
3250         struct split_index *si = istate->split_index;
3251
3252         if (git_env_bool("GIT_TEST_CHECK_CACHE_TREE", 0))
3253                 cache_tree_verify(the_repository, istate);
3254
3255         if ((flags & SKIP_IF_UNCHANGED) && !istate->cache_changed) {
3256                 if (flags & COMMIT_LOCK)
3257                         rollback_lock_file(lock);
3258                 return 0;
3259         }
3260
3261         if (istate->fsmonitor_last_update)
3262                 fill_fsmonitor_bitmap(istate);
3263
3264         if (!si || alternate_index_output ||
3265             (istate->cache_changed & ~EXTMASK)) {
3266                 if (si)
3267                         oidclr(&si->base_oid);
3268                 ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3269                 goto out;
3270         }
3271
3272         if (git_env_bool("GIT_TEST_SPLIT_INDEX", 0)) {
3273                 int v = si->base_oid.hash[0];
3274                 if ((v & 15) < 6)
3275                         istate->cache_changed |= SPLIT_INDEX_ORDERED;
3276         }
3277         if (too_many_not_shared_entries(istate))
3278                 istate->cache_changed |= SPLIT_INDEX_ORDERED;
3279
3280         new_shared_index = istate->cache_changed & SPLIT_INDEX_ORDERED;
3281
3282         if (new_shared_index) {
3283                 struct tempfile *temp;
3284                 int saved_errno;
3285
3286                 /* Same initial permissions as the main .git/index file */
3287                 temp = mks_tempfile_sm(git_path("sharedindex_XXXXXX"), 0, 0666);
3288                 if (!temp) {
3289                         oidclr(&si->base_oid);
3290                         ret = do_write_locked_index(istate, lock, flags);
3291                         goto out;
3292                 }
3293                 ret = write_shared_index(istate, &temp);
3294
3295                 saved_errno = errno;
3296                 if (is_tempfile_active(temp))
3297                         delete_tempfile(&temp);
3298                 errno = saved_errno;
3299
3300                 if (ret)
3301                         goto out;
3302         }
3303
3304         ret = write_split_index(istate, lock, flags);
3305
3306         /* Freshen the shared index only if the split-index was written */
3307         if (!ret && !new_shared_index && !is_null_oid(&si->base_oid)) {
3308                 const char *shared_index = git_path("sharedindex.%s",
3309                                                     oid_to_hex(&si->base_oid));
3310                 freshen_shared_index(shared_index, 1);
3311         }
3312
3313 out:
3314         if (flags & COMMIT_LOCK)
3315                 rollback_lock_file(lock);
3316         return ret;
3317 }
3318
3319 /*
3320  * Read the index file that is potentially unmerged into given
3321  * index_state, dropping any unmerged entries to stage #0 (potentially
3322  * resulting in a path appearing as both a file and a directory in the
3323  * index; the caller is responsible to clear out the extra entries
3324  * before writing the index to a tree).  Returns true if the index is
3325  * unmerged.  Callers who want to refuse to work from an unmerged
3326  * state can call this and check its return value, instead of calling
3327  * read_cache().
3328  */
3329 int repo_read_index_unmerged(struct repository *repo)
3330 {
3331         struct index_state *istate;
3332         int i;
3333         int unmerged = 0;
3334
3335         repo_read_index(repo);
3336         istate = repo->index;
3337         for (i = 0; i < istate->cache_nr; i++) {
3338                 struct cache_entry *ce = istate->cache[i];
3339                 struct cache_entry *new_ce;
3340                 int len;
3341
3342                 if (!ce_stage(ce))
3343                         continue;
3344                 unmerged = 1;
3345                 len = ce_namelen(ce);
3346                 new_ce = make_empty_cache_entry(istate, len);
3347                 memcpy(new_ce->name, ce->name, len);
3348                 new_ce->ce_flags = create_ce_flags(0) | CE_CONFLICTED;
3349                 new_ce->ce_namelen = len;
3350                 new_ce->ce_mode = ce->ce_mode;
3351                 if (add_index_entry(istate, new_ce, ADD_CACHE_SKIP_DFCHECK))
3352                         return error(_("%s: cannot drop to stage #0"),
3353                                      new_ce->name);
3354         }
3355         return unmerged;
3356 }
3357
3358 /*
3359  * Returns 1 if the path is an "other" path with respect to
3360  * the index; that is, the path is not mentioned in the index at all,
3361  * either as a file, a directory with some files in the index,
3362  * or as an unmerged entry.
3363  *
3364  * We helpfully remove a trailing "/" from directories so that
3365  * the output of read_directory can be used as-is.
3366  */
3367 int index_name_is_other(struct index_state *istate, const char *name,
3368                         int namelen)
3369 {
3370         int pos;
3371         if (namelen && name[namelen - 1] == '/')
3372                 namelen--;
3373         pos = index_name_pos(istate, name, namelen);
3374         if (0 <= pos)
3375                 return 0;       /* exact match */
3376         pos = -pos - 1;
3377         if (pos < istate->cache_nr) {
3378                 struct cache_entry *ce = istate->cache[pos];
3379                 if (ce_namelen(ce) == namelen &&
3380                     !memcmp(ce->name, name, namelen))
3381                         return 0; /* Yup, this one exists unmerged */
3382         }
3383         return 1;
3384 }
3385
3386 void *read_blob_data_from_index(struct index_state *istate,
3387                                 const char *path, unsigned long *size)
3388 {
3389         int pos, len;
3390         unsigned long sz;
3391         enum object_type type;
3392         void *data;
3393
3394         len = strlen(path);
3395         pos = index_name_pos(istate, path, len);
3396         if (pos < 0) {
3397                 /*
3398                  * We might be in the middle of a merge, in which
3399                  * case we would read stage #2 (ours).
3400                  */
3401                 int i;
3402                 for (i = -pos - 1;
3403                      (pos < 0 && i < istate->cache_nr &&
3404                       !strcmp(istate->cache[i]->name, path));
3405                      i++)
3406                         if (ce_stage(istate->cache[i]) == 2)
3407                                 pos = i;
3408         }
3409         if (pos < 0)
3410                 return NULL;
3411         data = read_object_file(&istate->cache[pos]->oid, &type, &sz);
3412         if (!data || type != OBJ_BLOB) {
3413                 free(data);
3414                 return NULL;
3415         }
3416         if (size)
3417                 *size = sz;
3418         return data;
3419 }
3420
3421 void stat_validity_clear(struct stat_validity *sv)
3422 {
3423         FREE_AND_NULL(sv->sd);
3424 }
3425
3426 int stat_validity_check(struct stat_validity *sv, const char *path)
3427 {
3428         struct stat st;
3429
3430         if (stat(path, &st) < 0)
3431                 return sv->sd == NULL;
3432         if (!sv->sd)
3433                 return 0;
3434         return S_ISREG(st.st_mode) && !match_stat_data(sv->sd, &st);
3435 }
3436
3437 void stat_validity_update(struct stat_validity *sv, int fd)
3438 {
3439         struct stat st;
3440
3441         if (fstat(fd, &st) < 0 || !S_ISREG(st.st_mode))
3442                 stat_validity_clear(sv);
3443         else {
3444                 if (!sv->sd)
3445                         CALLOC_ARRAY(sv->sd, 1);
3446                 fill_stat_data(sv->sd, &st);
3447         }
3448 }
3449
3450 void move_index_extensions(struct index_state *dst, struct index_state *src)
3451 {
3452         dst->untracked = src->untracked;
3453         src->untracked = NULL;
3454         dst->cache_tree = src->cache_tree;
3455         src->cache_tree = NULL;
3456 }
3457
3458 struct cache_entry *dup_cache_entry(const struct cache_entry *ce,
3459                                     struct index_state *istate)
3460 {
3461         unsigned int size = ce_size(ce);
3462         int mem_pool_allocated;
3463         struct cache_entry *new_entry = make_empty_cache_entry(istate, ce_namelen(ce));
3464         mem_pool_allocated = new_entry->mem_pool_allocated;
3465
3466         memcpy(new_entry, ce, size);
3467         new_entry->mem_pool_allocated = mem_pool_allocated;
3468         return new_entry;
3469 }
3470
3471 void discard_cache_entry(struct cache_entry *ce)
3472 {
3473         if (ce && should_validate_cache_entries())
3474                 memset(ce, 0xCD, cache_entry_size(ce->ce_namelen));
3475
3476         if (ce && ce->mem_pool_allocated)
3477                 return;
3478
3479         free(ce);
3480 }
3481
3482 int should_validate_cache_entries(void)
3483 {
3484         static int validate_index_cache_entries = -1;
3485
3486         if (validate_index_cache_entries < 0) {
3487                 if (getenv("GIT_TEST_VALIDATE_INDEX_CACHE_ENTRIES"))
3488                         validate_index_cache_entries = 1;
3489                 else
3490                         validate_index_cache_entries = 0;
3491         }
3492
3493         return validate_index_cache_entries;
3494 }
3495
3496 #define EOIE_SIZE (4 + GIT_SHA1_RAWSZ) /* <4-byte offset> + <20-byte hash> */
3497 #define EOIE_SIZE_WITH_HEADER (4 + 4 + EOIE_SIZE) /* <4-byte signature> + <4-byte length> + EOIE_SIZE */
3498
3499 static size_t read_eoie_extension(const char *mmap, size_t mmap_size)
3500 {
3501         /*
3502          * The end of index entries (EOIE) extension is guaranteed to be last
3503          * so that it can be found by scanning backwards from the EOF.
3504          *
3505          * "EOIE"
3506          * <4-byte length>
3507          * <4-byte offset>
3508          * <20-byte hash>
3509          */
3510         const char *index, *eoie;
3511         uint32_t extsize;
3512         size_t offset, src_offset;
3513         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
3514         git_hash_ctx c;
3515
3516         /* ensure we have an index big enough to contain an EOIE extension */
3517         if (mmap_size < sizeof(struct cache_header) + EOIE_SIZE_WITH_HEADER + the_hash_algo->rawsz)
3518                 return 0;
3519
3520         /* validate the extension signature */
3521         index = eoie = mmap + mmap_size - EOIE_SIZE_WITH_HEADER - the_hash_algo->rawsz;
3522         if (CACHE_EXT(index) != CACHE_EXT_ENDOFINDEXENTRIES)
3523                 return 0;
3524         index += sizeof(uint32_t);
3525
3526         /* validate the extension size */
3527         extsize = get_be32(index);
3528         if (extsize != EOIE_SIZE)
3529                 return 0;
3530         index += sizeof(uint32_t);
3531
3532         /*
3533          * Validate the offset we're going to look for the first extension
3534          * signature is after the index header and before the eoie extension.
3535          */
3536         offset = get_be32(index);
3537         if (mmap + offset < mmap + sizeof(struct cache_header))
3538                 return 0;
3539         if (mmap + offset >= eoie)
3540                 return 0;
3541         index += sizeof(uint32_t);
3542
3543         /*
3544          * The hash is computed over extension types and their sizes (but not
3545          * their contents).  E.g. if we have "TREE" extension that is N-bytes
3546          * long, "REUC" extension that is M-bytes long, followed by "EOIE",
3547          * then the hash would be:
3548          *
3549          * SHA-1("TREE" + <binary representation of N> +
3550          *       "REUC" + <binary representation of M>)
3551          */
3552         src_offset = offset;
3553         the_hash_algo->init_fn(&c);
3554         while (src_offset < mmap_size - the_hash_algo->rawsz - EOIE_SIZE_WITH_HEADER) {
3555                 /* After an array of active_nr index entries,
3556                  * there can be arbitrary number of extended
3557                  * sections, each of which is prefixed with
3558                  * extension name (4-byte) and section length
3559                  * in 4-byte network byte order.
3560                  */
3561                 uint32_t extsize;
3562                 memcpy(&extsize, mmap + src_offset + 4, 4);
3563                 extsize = ntohl(extsize);
3564
3565                 /* verify the extension size isn't so large it will wrap around */
3566                 if (src_offset + 8 + extsize < src_offset)
3567                         return 0;
3568
3569                 the_hash_algo->update_fn(&c, mmap + src_offset, 8);
3570
3571                 src_offset += 8;
3572                 src_offset += extsize;
3573         }
3574         the_hash_algo->final_fn(hash, &c);
3575         if (!hasheq(hash, (const unsigned char *)index))
3576                 return 0;
3577
3578         /* Validate that the extension offsets returned us back to the eoie extension. */
3579         if (src_offset != mmap_size - the_hash_algo->rawsz - EOIE_SIZE_WITH_HEADER)
3580                 return 0;
3581
3582         return offset;
3583 }
3584
3585 static void write_eoie_extension(struct strbuf *sb, git_hash_ctx *eoie_context, size_t offset)
3586 {
3587         uint32_t buffer;
3588         unsigned char hash[GIT_MAX_RAWSZ];
3589
3590         /* offset */
3591         put_be32(&buffer, offset);
3592         strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3593
3594         /* hash */
3595         the_hash_algo->final_fn(hash, eoie_context);
3596         strbuf_add(sb, hash, the_hash_algo->rawsz);
3597 }
3598
3599 #define IEOT_VERSION    (1)
3600
3601 static struct index_entry_offset_table *read_ieot_extension(const char *mmap, size_t mmap_size, size_t offset)
3602 {
3603         const char *index = NULL;
3604         uint32_t extsize, ext_version;
3605         struct index_entry_offset_table *ieot;
3606         int i, nr;
3607
3608         /* find the IEOT extension */
3609         if (!offset)
3610                 return NULL;
3611         while (offset <= mmap_size - the_hash_algo->rawsz - 8) {
3612                 extsize = get_be32(mmap + offset + 4);
3613                 if (CACHE_EXT((mmap + offset)) == CACHE_EXT_INDEXENTRYOFFSETTABLE) {
3614                         index = mmap + offset + 4 + 4;
3615                         break;
3616                 }
3617                 offset += 8;
3618                 offset += extsize;
3619         }
3620         if (!index)
3621                 return NULL;
3622
3623         /* validate the version is IEOT_VERSION */
3624         ext_version = get_be32(index);
3625         if (ext_version != IEOT_VERSION) {
3626                 error("invalid IEOT version %d", ext_version);
3627                 return NULL;
3628         }
3629         index += sizeof(uint32_t);
3630
3631         /* extension size - version bytes / bytes per entry */
3632         nr = (extsize - sizeof(uint32_t)) / (sizeof(uint32_t) + sizeof(uint32_t));
3633         if (!nr) {
3634                 error("invalid number of IEOT entries %d", nr);
3635                 return NULL;
3636         }
3637         ieot = xmalloc(sizeof(struct index_entry_offset_table)
3638                        + (nr * sizeof(struct index_entry_offset)));
3639         ieot->nr = nr;
3640         for (i = 0; i < nr; i++) {
3641                 ieot->entries[i].offset = get_be32(index);
3642                 index += sizeof(uint32_t);
3643                 ieot->entries[i].nr = get_be32(index);
3644                 index += sizeof(uint32_t);
3645         }
3646
3647         return ieot;
3648 }
3649
3650 static void write_ieot_extension(struct strbuf *sb, struct index_entry_offset_table *ieot)
3651 {
3652         uint32_t buffer;
3653         int i;
3654
3655         /* version */
3656         put_be32(&buffer, IEOT_VERSION);
3657         strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3658
3659         /* ieot */
3660         for (i = 0; i < ieot->nr; i++) {
3661
3662                 /* offset */
3663                 put_be32(&buffer, ieot->entries[i].offset);
3664                 strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3665
3666                 /* count */
3667                 put_be32(&buffer, ieot->entries[i].nr);
3668                 strbuf_add(sb, &buffer, sizeof(uint32_t));
3669         }
3670 }