~bzr-pqm/bzr/bzr.dev

« back to all changes in this revision

Viewing changes to bzrlib/graph.py

  • Committer: Martin Pool
  • Date: 2005-08-04 22:30:50 UTC
  • Revision ID: mbp@sourcefrog.net-20050804223050-01256e5e26a90b1d
- merge patch to take ranges to diff -r option

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
1
 
# Copyright (C) 2007 Canonical Ltd
2
 
#
3
 
# This program is free software; you can redistribute it and/or modify
4
 
# it under the terms of the GNU General Public License as published by
5
 
# the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
6
 
# (at your option) any later version.
7
 
#
8
 
# This program is distributed in the hope that it will be useful,
9
 
# but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10
 
# MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
11
 
# GNU General Public License for more details.
12
 
#
13
 
# You should have received a copy of the GNU General Public License
14
 
# along with this program; if not, write to the Free Software
15
 
# Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
16
 
 
17
 
import time
18
 
 
19
 
from bzrlib import (
20
 
    debug,
21
 
    errors,
22
 
    revision,
23
 
    symbol_versioning,
24
 
    trace,
25
 
    tsort,
26
 
    )
27
 
from bzrlib.deprecated_graph import (node_distances, select_farthest)
28
 
 
29
 
STEP_UNIQUE_SEARCHER_EVERY = 5
30
 
 
31
 
# DIAGRAM of terminology
32
 
#       A
33
 
#       /\
34
 
#      B  C
35
 
#      |  |\
36
 
#      D  E F
37
 
#      |\/| |
38
 
#      |/\|/
39
 
#      G  H
40
 
#
41
 
# In this diagram, relative to G and H:
42
 
# A, B, C, D, E are common ancestors.
43
 
# C, D and E are border ancestors, because each has a non-common descendant.
44
 
# D and E are least common ancestors because none of their descendants are
45
 
# common ancestors.
46
 
# C is not a least common ancestor because its descendant, E, is a common
47
 
# ancestor.
48
 
#
49
 
# The find_unique_lca algorithm will pick A in two steps:
50
 
# 1. find_lca('G', 'H') => ['D', 'E']
51
 
# 2. Since len(['D', 'E']) > 1, find_lca('D', 'E') => ['A']
52
 
 
53
 
 
54
 
class DictParentsProvider(object):
55
 
    """A parents provider for Graph objects."""
56
 
 
57
 
    def __init__(self, ancestry):
58
 
        self.ancestry = ancestry
59
 
 
60
 
    def __repr__(self):
61
 
        return 'DictParentsProvider(%r)' % self.ancestry
62
 
 
63
 
    def get_parent_map(self, keys):
64
 
        """See _StackedParentsProvider.get_parent_map"""
65
 
        ancestry = self.ancestry
66
 
        return dict((k, ancestry[k]) for k in keys if k in ancestry)
67
 
 
68
 
 
69
 
class _StackedParentsProvider(object):
70
 
 
71
 
    def __init__(self, parent_providers):
72
 
        self._parent_providers = parent_providers
73
 
 
74
 
    def __repr__(self):
75
 
        return "_StackedParentsProvider(%r)" % self._parent_providers
76
 
 
77
 
    def get_parent_map(self, keys):
78
 
        """Get a mapping of keys => parents
79
 
 
80
 
        A dictionary is returned with an entry for each key present in this
81
 
        source. If this source doesn't have information about a key, it should
82
 
        not include an entry.
83
 
 
84
 
        [NULL_REVISION] is used as the parent of the first user-committed
85
 
        revision.  Its parent list is empty.
86
 
 
87
 
        :param keys: An iterable returning keys to check (eg revision_ids)
88
 
        :return: A dictionary mapping each key to its parents
89
 
        """
90
 
        found = {}
91
 
        remaining = set(keys)
92
 
        for parents_provider in self._parent_providers:
93
 
            new_found = parents_provider.get_parent_map(remaining)
94
 
            found.update(new_found)
95
 
            remaining.difference_update(new_found)
96
 
            if not remaining:
97
 
                break
98
 
        return found
99
 
 
100
 
 
101
 
class CachingParentsProvider(object):
102
 
    """A parents provider which will cache the revision => parents in a dict.
103
 
 
104
 
    This is useful for providers that have an expensive lookup.
105
 
    """
106
 
 
107
 
    def __init__(self, parent_provider):
108
 
        self._real_provider = parent_provider
109
 
        # Theoretically we could use an LRUCache here
110
 
        self._cache = {}
111
 
 
112
 
    def __repr__(self):
113
 
        return "%s(%r)" % (self.__class__.__name__, self._real_provider)
114
 
 
115
 
    def get_parent_map(self, keys):
116
 
        """See _StackedParentsProvider.get_parent_map"""
117
 
        needed = set()
118
 
        # If the _real_provider doesn't have a key, we cache a value of None,
119
 
        # which we then later use to realize we cannot provide a value for that
120
 
        # key.
121
 
        parent_map = {}
122
 
        cache = self._cache
123
 
        for key in keys:
124
 
            if key in cache:
125
 
                value = cache[key]
126
 
                if value is not None:
127
 
                    parent_map[key] = value
128
 
            else:
129
 
                needed.add(key)
130
 
 
131
 
        if needed:
132
 
            new_parents = self._real_provider.get_parent_map(needed)
133
 
            cache.update(new_parents)
134
 
            parent_map.update(new_parents)
135
 
            needed.difference_update(new_parents)
136
 
            cache.update(dict.fromkeys(needed, None))
137
 
        return parent_map
138
 
 
139
 
 
140
 
class Graph(object):
141
 
    """Provide incremental access to revision graphs.
142
 
 
143
 
    This is the generic implementation; it is intended to be subclassed to
144
 
    specialize it for other repository types.
145
 
    """
146
 
 
147
 
    def __init__(self, parents_provider):
148
 
        """Construct a Graph that uses several graphs as its input
149
 
 
150
 
        This should not normally be invoked directly, because there may be
151
 
        specialized implementations for particular repository types.  See
152
 
        Repository.get_graph().
153
 
 
154
 
        :param parents_provider: An object providing a get_parent_map call
155
 
            conforming to the behavior of
156
 
            StackedParentsProvider.get_parent_map.
157
 
        """
158
 
        if getattr(parents_provider, 'get_parents', None) is not None:
159
 
            self.get_parents = parents_provider.get_parents
160
 
        if getattr(parents_provider, 'get_parent_map', None) is not None:
161
 
            self.get_parent_map = parents_provider.get_parent_map
162
 
        self._parents_provider = parents_provider
163
 
 
164
 
    def __repr__(self):
165
 
        return 'Graph(%r)' % self._parents_provider
166
 
 
167
 
    def find_lca(self, *revisions):
168
 
        """Determine the lowest common ancestors of the provided revisions
169
 
 
170
 
        A lowest common ancestor is a common ancestor none of whose
171
 
        descendants are common ancestors.  In graphs, unlike trees, there may
172
 
        be multiple lowest common ancestors.
173
 
 
174
 
        This algorithm has two phases.  Phase 1 identifies border ancestors,
175
 
        and phase 2 filters border ancestors to determine lowest common
176
 
        ancestors.
177
 
 
178
 
        In phase 1, border ancestors are identified, using a breadth-first
179
 
        search starting at the bottom of the graph.  Searches are stopped
180
 
        whenever a node or one of its descendants is determined to be common
181
 
 
182
 
        In phase 2, the border ancestors are filtered to find the least
183
 
        common ancestors.  This is done by searching the ancestries of each
184
 
        border ancestor.
185
 
 
186
 
        Phase 2 is perfomed on the principle that a border ancestor that is
187
 
        not an ancestor of any other border ancestor is a least common
188
 
        ancestor.
189
 
 
190
 
        Searches are stopped when they find a node that is determined to be a
191
 
        common ancestor of all border ancestors, because this shows that it
192
 
        cannot be a descendant of any border ancestor.
193
 
 
194
 
        The scaling of this operation should be proportional to
195
 
        1. The number of uncommon ancestors
196
 
        2. The number of border ancestors
197
 
        3. The length of the shortest path between a border ancestor and an
198
 
           ancestor of all border ancestors.
199
 
        """
200
 
        border_common, common, sides = self._find_border_ancestors(revisions)
201
 
        # We may have common ancestors that can be reached from each other.
202
 
        # - ask for the heads of them to filter it down to only ones that
203
 
        # cannot be reached from each other - phase 2.
204
 
        return self.heads(border_common)
205
 
 
206
 
    def find_difference(self, left_revision, right_revision):
207
 
        """Determine the graph difference between two revisions"""
208
 
        border, common, searchers = self._find_border_ancestors(
209
 
            [left_revision, right_revision])
210
 
        self._search_for_extra_common(common, searchers)
211
 
        left = searchers[0].seen
212
 
        right = searchers[1].seen
213
 
        return (left.difference(right), right.difference(left))
214
 
 
215
 
    def find_distance_to_null(self, target_revision_id, known_revision_ids):
216
 
        """Find the left-hand distance to the NULL_REVISION.
217
 
 
218
 
        (This can also be considered the revno of a branch at
219
 
        target_revision_id.)
220
 
 
221
 
        :param target_revision_id: A revision_id which we would like to know
222
 
            the revno for.
223
 
        :param known_revision_ids: [(revision_id, revno)] A list of known
224
 
            revno, revision_id tuples. We'll use this to seed the search.
225
 
        """
226
 
        # Map from revision_ids to a known value for their revno
227
 
        known_revnos = dict(known_revision_ids)
228
 
        cur_tip = target_revision_id
229
 
        num_steps = 0
230
 
        NULL_REVISION = revision.NULL_REVISION
231
 
        known_revnos[NULL_REVISION] = 0
232
 
 
233
 
        searching_known_tips = list(known_revnos.keys())
234
 
 
235
 
        unknown_searched = {}
236
 
 
237
 
        while cur_tip not in known_revnos:
238
 
            unknown_searched[cur_tip] = num_steps
239
 
            num_steps += 1
240
 
            to_search = set([cur_tip])
241
 
            to_search.update(searching_known_tips)
242
 
            parent_map = self.get_parent_map(to_search)
243
 
            parents = parent_map.get(cur_tip, None)
244
 
            if not parents: # An empty list or None is a ghost
245
 
                raise errors.GhostRevisionsHaveNoRevno(target_revision_id,
246
 
                                                       cur_tip)
247
 
            cur_tip = parents[0]
248
 
            next_known_tips = []
249
 
            for revision_id in searching_known_tips:
250
 
                parents = parent_map.get(revision_id, None)
251
 
                if not parents:
252
 
                    continue
253
 
                next = parents[0]
254
 
                next_revno = known_revnos[revision_id] - 1
255
 
                if next in unknown_searched:
256
 
                    # We have enough information to return a value right now
257
 
                    return next_revno + unknown_searched[next]
258
 
                if next in known_revnos:
259
 
                    continue
260
 
                known_revnos[next] = next_revno
261
 
                next_known_tips.append(next)
262
 
            searching_known_tips = next_known_tips
263
 
 
264
 
        # We reached a known revision, so just add in how many steps it took to
265
 
        # get there.
266
 
        return known_revnos[cur_tip] + num_steps
267
 
 
268
 
    def find_unique_ancestors(self, unique_revision, common_revisions):
269
 
        """Find the unique ancestors for a revision versus others.
270
 
 
271
 
        This returns the ancestry of unique_revision, excluding all revisions
272
 
        in the ancestry of common_revisions. If unique_revision is in the
273
 
        ancestry, then the empty set will be returned.
274
 
 
275
 
        :param unique_revision: The revision_id whose ancestry we are
276
 
            interested in.
277
 
            XXX: Would this API be better if we allowed multiple revisions on
278
 
                 to be searched here?
279
 
        :param common_revisions: Revision_ids of ancestries to exclude.
280
 
        :return: A set of revisions in the ancestry of unique_revision
281
 
        """
282
 
        if unique_revision in common_revisions:
283
 
            return set()
284
 
 
285
 
        # Algorithm description
286
 
        # 1) Walk backwards from the unique node and all common nodes.
287
 
        # 2) When a node is seen by both sides, stop searching it in the unique
288
 
        #    walker, include it in the common walker.
289
 
        # 3) Stop searching when there are no nodes left for the unique walker.
290
 
        #    At this point, you have a maximal set of unique nodes. Some of
291
 
        #    them may actually be common, and you haven't reached them yet.
292
 
        # 4) Start new searchers for the unique nodes, seeded with the
293
 
        #    information you have so far.
294
 
        # 5) Continue searching, stopping the common searches when the search
295
 
        #    tip is an ancestor of all unique nodes.
296
 
        # 6) Aggregate together unique searchers when they are searching the
297
 
        #    same tips. When all unique searchers are searching the same node,
298
 
        #    stop move it to a single 'all_unique_searcher'.
299
 
        # 7) The 'all_unique_searcher' represents the very 'tip' of searching.
300
 
        #    Most of the time this produces very little important information.
301
 
        #    So don't step it as quickly as the other searchers.
302
 
        # 8) Search is done when all common searchers have completed.
303
 
 
304
 
        unique_searcher, common_searcher = self._find_initial_unique_nodes(
305
 
            [unique_revision], common_revisions)
306
 
 
307
 
        unique_nodes = unique_searcher.seen.difference(common_searcher.seen)
308
 
        if not unique_nodes:
309
 
            return unique_nodes
310
 
 
311
 
        (all_unique_searcher,
312
 
         unique_tip_searchers) = self._make_unique_searchers(unique_nodes,
313
 
                                    unique_searcher, common_searcher)
314
 
 
315
 
        self._refine_unique_nodes(unique_searcher, all_unique_searcher,
316
 
                                  unique_tip_searchers, common_searcher)
317
 
        true_unique_nodes = unique_nodes.difference(common_searcher.seen)
318
 
        if 'graph' in debug.debug_flags:
319
 
            trace.mutter('Found %d truly unique nodes out of %d',
320
 
                         len(true_unique_nodes), len(unique_nodes))
321
 
        return true_unique_nodes
322
 
 
323
 
    def _find_initial_unique_nodes(self, unique_revisions, common_revisions):
324
 
        """Steps 1-3 of find_unique_ancestors.
325
 
 
326
 
        Find the maximal set of unique nodes. Some of these might actually
327
 
        still be common, but we are sure that there are no other unique nodes.
328
 
 
329
 
        :return: (unique_searcher, common_searcher)
330
 
        """
331
 
 
332
 
        unique_searcher = self._make_breadth_first_searcher(unique_revisions)
333
 
        # we know that unique_revisions aren't in common_revisions, so skip
334
 
        # past them.
335
 
        unique_searcher.next()
336
 
        common_searcher = self._make_breadth_first_searcher(common_revisions)
337
 
 
338
 
        # As long as we are still finding unique nodes, keep searching
339
 
        while unique_searcher._next_query:
340
 
            next_unique_nodes = set(unique_searcher.step())
341
 
            next_common_nodes = set(common_searcher.step())
342
 
 
343
 
            # Check if either searcher encounters new nodes seen by the other
344
 
            # side.
345
 
            unique_are_common_nodes = next_unique_nodes.intersection(
346
 
                common_searcher.seen)
347
 
            unique_are_common_nodes.update(
348
 
                next_common_nodes.intersection(unique_searcher.seen))
349
 
            if unique_are_common_nodes:
350
 
                ancestors = unique_searcher.find_seen_ancestors(
351
 
                                unique_are_common_nodes)
352
 
                # TODO: This is a bit overboard, we only really care about
353
 
                #       the ancestors of the tips because the rest we
354
 
                #       already know. This is *correct* but causes us to
355
 
                #       search too much ancestry.
356
 
                ancestors.update(common_searcher.find_seen_ancestors(ancestors))
357
 
                unique_searcher.stop_searching_any(ancestors)
358
 
                common_searcher.start_searching(ancestors)
359
 
 
360
 
        return unique_searcher, common_searcher
361
 
 
362
 
    def _make_unique_searchers(self, unique_nodes, unique_searcher,
363
 
                               common_searcher):
364
 
        """Create a searcher for all the unique search tips (step 4).
365
 
 
366
 
        As a side effect, the common_searcher will stop searching any nodes
367
 
        that are ancestors of the unique searcher tips.
368
 
 
369
 
        :return: (all_unique_searcher, unique_tip_searchers)
370
 
        """
371
 
        unique_tips = self._remove_simple_descendants(unique_nodes,
372
 
                        self.get_parent_map(unique_nodes))
373
 
 
374
 
        if len(unique_tips) == 1:
375
 
            unique_tip_searchers = []
376
 
            ancestor_all_unique = unique_searcher.find_seen_ancestors(unique_tips)
377
 
        else:
378
 
            unique_tip_searchers = []
379
 
            for tip in unique_tips:
380
 
                revs_to_search = unique_searcher.find_seen_ancestors([tip])
381
 
                revs_to_search.update(
382
 
                    common_searcher.find_seen_ancestors(revs_to_search))
383
 
                searcher = self._make_breadth_first_searcher(revs_to_search)
384
 
                # We don't care about the starting nodes.
385
 
                searcher._label = tip
386
 
                searcher.step()
387
 
                unique_tip_searchers.append(searcher)
388
 
 
389
 
            ancestor_all_unique = None
390
 
            for searcher in unique_tip_searchers:
391
 
                if ancestor_all_unique is None:
392
 
                    ancestor_all_unique = set(searcher.seen)
393
 
                else:
394
 
                    ancestor_all_unique = ancestor_all_unique.intersection(
395
 
                                                searcher.seen)
396
 
        # Collapse all the common nodes into a single searcher
397
 
        all_unique_searcher = self._make_breadth_first_searcher(
398
 
                                ancestor_all_unique)
399
 
        if ancestor_all_unique:
400
 
            # We've seen these nodes in all the searchers, so we'll just go to
401
 
            # the next
402
 
            all_unique_searcher.step()
403
 
 
404
 
            # Stop any search tips that are already known as ancestors of the
405
 
            # unique nodes
406
 
            stopped_common = common_searcher.stop_searching_any(
407
 
                common_searcher.find_seen_ancestors(ancestor_all_unique))
408
 
 
409
 
            total_stopped = 0
410
 
            for searcher in unique_tip_searchers:
411
 
                total_stopped += len(searcher.stop_searching_any(
412
 
                    searcher.find_seen_ancestors(ancestor_all_unique)))
413
 
        if 'graph' in debug.debug_flags:
414
 
            trace.mutter('For %d unique nodes, created %d + 1 unique searchers'
415
 
                         ' (%d stopped search tips, %d common ancestors'
416
 
                         ' (%d stopped common)',
417
 
                         len(unique_nodes), len(unique_tip_searchers),
418
 
                         total_stopped, len(ancestor_all_unique),
419
 
                         len(stopped_common))
420
 
        return all_unique_searcher, unique_tip_searchers
421
 
 
422
 
    def _step_unique_and_common_searchers(self, common_searcher,
423
 
                                          unique_tip_searchers,
424
 
                                          unique_searcher):
425
 
        """Step all the searchers"""
426
 
        newly_seen_common = set(common_searcher.step())
427
 
        newly_seen_unique = set()
428
 
        for searcher in unique_tip_searchers:
429
 
            next = set(searcher.step())
430
 
            next.update(unique_searcher.find_seen_ancestors(next))
431
 
            next.update(common_searcher.find_seen_ancestors(next))
432
 
            for alt_searcher in unique_tip_searchers:
433
 
                if alt_searcher is searcher:
434
 
                    continue
435
 
                next.update(alt_searcher.find_seen_ancestors(next))
436
 
            searcher.start_searching(next)
437
 
            newly_seen_unique.update(next)
438
 
        return newly_seen_common, newly_seen_unique
439
 
 
440
 
    def _find_nodes_common_to_all_unique(self, unique_tip_searchers,
441
 
                                         all_unique_searcher,
442
 
                                         newly_seen_unique, step_all_unique):
443
 
        """Find nodes that are common to all unique_tip_searchers.
444
 
 
445
 
        If it is time, step the all_unique_searcher, and add its nodes to the
446
 
        result.
447
 
        """
448
 
        common_to_all_unique_nodes = newly_seen_unique.copy()
449
 
        for searcher in unique_tip_searchers:
450
 
            common_to_all_unique_nodes.intersection_update(searcher.seen)
451
 
        common_to_all_unique_nodes.intersection_update(
452
 
                                    all_unique_searcher.seen)
453
 
        # Step all-unique less frequently than the other searchers.
454
 
        # In the common case, we don't need to spider out far here, so
455
 
        # avoid doing extra work.
456
 
        if step_all_unique:
457
 
            tstart = time.clock()
458
 
            nodes = all_unique_searcher.step()
459
 
            common_to_all_unique_nodes.update(nodes)
460
 
            if 'graph' in debug.debug_flags:
461
 
                tdelta = time.clock() - tstart
462
 
                trace.mutter('all_unique_searcher step() took %.3fs'
463
 
                             'for %d nodes (%d total), iteration: %s',
464
 
                             tdelta, len(nodes), len(all_unique_searcher.seen),
465
 
                             all_unique_searcher._iterations)
466
 
        return common_to_all_unique_nodes
467
 
 
468
 
    def _collapse_unique_searchers(self, unique_tip_searchers,
469
 
                                   common_to_all_unique_nodes):
470
 
        """Combine searchers that are searching the same tips.
471
 
 
472
 
        When two searchers are searching the same tips, we can stop one of the
473
 
        searchers. We also know that the maximal set of common ancestors is the
474
 
        intersection of the two original searchers.
475
 
 
476
 
        :return: A list of searchers that are searching unique nodes.
477
 
        """
478
 
        # Filter out searchers that don't actually search different
479
 
        # nodes. We already have the ancestry intersection for them
480
 
        unique_search_tips = {}
481
 
        for searcher in unique_tip_searchers:
482
 
            stopped = searcher.stop_searching_any(common_to_all_unique_nodes)
483
 
            will_search_set = frozenset(searcher._next_query)
484
 
            if not will_search_set:
485
 
                if 'graph' in debug.debug_flags:
486
 
                    trace.mutter('Unique searcher %s was stopped.'
487
 
                                 ' (%s iterations) %d nodes stopped',
488
 
                                 searcher._label,
489
 
                                 searcher._iterations,
490
 
                                 len(stopped))
491
 
            elif will_search_set not in unique_search_tips:
492
 
                # This searcher is searching a unique set of nodes, let it
493
 
                unique_search_tips[will_search_set] = [searcher]
494
 
            else:
495
 
                unique_search_tips[will_search_set].append(searcher)
496
 
        # TODO: it might be possible to collapse searchers faster when they
497
 
        #       only have *some* search tips in common.
498
 
        next_unique_searchers = []
499
 
        for searchers in unique_search_tips.itervalues():
500
 
            if len(searchers) == 1:
501
 
                # Searching unique tips, go for it
502
 
                next_unique_searchers.append(searchers[0])
503
 
            else:
504
 
                # These searchers have started searching the same tips, we
505
 
                # don't need them to cover the same ground. The
506
 
                # intersection of their ancestry won't change, so create a
507
 
                # new searcher, combining their histories.
508
 
                next_searcher = searchers[0]
509
 
                for searcher in searchers[1:]:
510
 
                    next_searcher.seen.intersection_update(searcher.seen)
511
 
                if 'graph' in debug.debug_flags:
512
 
                    trace.mutter('Combining %d searchers into a single'
513
 
                                 ' searcher searching %d nodes with'
514
 
                                 ' %d ancestry',
515
 
                                 len(searchers),
516
 
                                 len(next_searcher._next_query),
517
 
                                 len(next_searcher.seen))
518
 
                next_unique_searchers.append(next_searcher)
519
 
        return next_unique_searchers
520
 
 
521
 
    def _refine_unique_nodes(self, unique_searcher, all_unique_searcher,
522
 
                             unique_tip_searchers, common_searcher):
523
 
        """Steps 5-8 of find_unique_ancestors.
524
 
        
525
 
        This function returns when common_searcher has stopped searching for
526
 
        more nodes.
527
 
        """
528
 
        # We step the ancestor_all_unique searcher only every
529
 
        # STEP_UNIQUE_SEARCHER_EVERY steps.
530
 
        step_all_unique_counter = 0
531
 
        # While we still have common nodes to search
532
 
        while common_searcher._next_query:
533
 
            (newly_seen_common,
534
 
             newly_seen_unique) = self._step_unique_and_common_searchers(
535
 
                common_searcher, unique_tip_searchers, unique_searcher)
536
 
            # These nodes are common ancestors of all unique nodes
537
 
            common_to_all_unique_nodes = self._find_nodes_common_to_all_unique(
538
 
                unique_tip_searchers, all_unique_searcher, newly_seen_unique,
539
 
                step_all_unique_counter==0)
540
 
            step_all_unique_counter = ((step_all_unique_counter + 1)
541
 
                                       % STEP_UNIQUE_SEARCHER_EVERY)
542
 
 
543
 
            if newly_seen_common:
544
 
                # If a 'common' node is an ancestor of all unique searchers, we
545
 
                # can stop searching it.
546
 
                common_searcher.stop_searching_any(
547
 
                    all_unique_searcher.seen.intersection(newly_seen_common))
548
 
            if common_to_all_unique_nodes:
549
 
                common_to_all_unique_nodes.update(
550
 
                    common_searcher.find_seen_ancestors(
551
 
                        common_to_all_unique_nodes))
552
 
                # The all_unique searcher can start searching the common nodes
553
 
                # but everyone else can stop.
554
 
                # This is the sort of thing where we would like to not have it
555
 
                # start_searching all of the nodes, but only mark all of them
556
 
                # as seen, and have it search only the actual tips. Otherwise
557
 
                # it is another get_parent_map() traversal for it to figure out
558
 
                # what we already should know.
559
 
                all_unique_searcher.start_searching(common_to_all_unique_nodes)
560
 
                common_searcher.stop_searching_any(common_to_all_unique_nodes)
561
 
 
562
 
            next_unique_searchers = self._collapse_unique_searchers(
563
 
                unique_tip_searchers, common_to_all_unique_nodes)
564
 
            if len(unique_tip_searchers) != len(next_unique_searchers):
565
 
                if 'graph' in debug.debug_flags:
566
 
                    trace.mutter('Collapsed %d unique searchers => %d'
567
 
                                 ' at %s iterations',
568
 
                                 len(unique_tip_searchers),
569
 
                                 len(next_unique_searchers),
570
 
                                 all_unique_searcher._iterations)
571
 
            unique_tip_searchers = next_unique_searchers
572
 
 
573
 
    @symbol_versioning.deprecated_method(symbol_versioning.one_one)
574
 
    def get_parents(self, revisions):
575
 
        """Find revision ids of the parents of a list of revisions
576
 
 
577
 
        A list is returned of the same length as the input.  Each entry
578
 
        is a list of parent ids for the corresponding input revision.
579
 
 
580
 
        [NULL_REVISION] is used as the parent of the first user-committed
581
 
        revision.  Its parent list is empty.
582
 
 
583
 
        If the revision is not present (i.e. a ghost), None is used in place
584
 
        of the list of parents.
585
 
 
586
 
        Deprecated in bzr 1.2 - please see get_parent_map.
587
 
        """
588
 
        parents = self.get_parent_map(revisions)
589
 
        return [parents.get(r, None) for r in revisions]
590
 
 
591
 
    def get_parent_map(self, revisions):
592
 
        """Get a map of key:parent_list for revisions.
593
 
 
594
 
        This implementation delegates to get_parents, for old parent_providers
595
 
        that do not supply get_parent_map.
596
 
        """
597
 
        result = {}
598
 
        for rev, parents in self.get_parents(revisions):
599
 
            if parents is not None:
600
 
                result[rev] = parents
601
 
        return result
602
 
 
603
 
    def _make_breadth_first_searcher(self, revisions):
604
 
        return _BreadthFirstSearcher(revisions, self)
605
 
 
606
 
    def _find_border_ancestors(self, revisions):
607
 
        """Find common ancestors with at least one uncommon descendant.
608
 
 
609
 
        Border ancestors are identified using a breadth-first
610
 
        search starting at the bottom of the graph.  Searches are stopped
611
 
        whenever a node or one of its descendants is determined to be common.
612
 
 
613
 
        This will scale with the number of uncommon ancestors.
614
 
 
615
 
        As well as the border ancestors, a set of seen common ancestors and a
616
 
        list of sets of seen ancestors for each input revision is returned.
617
 
        This allows calculation of graph difference from the results of this
618
 
        operation.
619
 
        """
620
 
        if None in revisions:
621
 
            raise errors.InvalidRevisionId(None, self)
622
 
        common_ancestors = set()
623
 
        searchers = [self._make_breadth_first_searcher([r])
624
 
                     for r in revisions]
625
 
        active_searchers = searchers[:]
626
 
        border_ancestors = set()
627
 
 
628
 
        while True:
629
 
            newly_seen = set()
630
 
            for searcher in searchers:
631
 
                new_ancestors = searcher.step()
632
 
                if new_ancestors:
633
 
                    newly_seen.update(new_ancestors)
634
 
            new_common = set()
635
 
            for revision in newly_seen:
636
 
                if revision in common_ancestors:
637
 
                    # Not a border ancestor because it was seen as common
638
 
                    # already
639
 
                    new_common.add(revision)
640
 
                    continue
641
 
                for searcher in searchers:
642
 
                    if revision not in searcher.seen:
643
 
                        break
644
 
                else:
645
 
                    # This is a border because it is a first common that we see
646
 
                    # after walking for a while.
647
 
                    border_ancestors.add(revision)
648
 
                    new_common.add(revision)
649
 
            if new_common:
650
 
                for searcher in searchers:
651
 
                    new_common.update(searcher.find_seen_ancestors(new_common))
652
 
                for searcher in searchers:
653
 
                    searcher.start_searching(new_common)
654
 
                common_ancestors.update(new_common)
655
 
 
656
 
            # Figure out what the searchers will be searching next, and if
657
 
            # there is only 1 set being searched, then we are done searching,
658
 
            # since all searchers would have to be searching the same data,
659
 
            # thus it *must* be in common.
660
 
            unique_search_sets = set()
661
 
            for searcher in searchers:
662
 
                will_search_set = frozenset(searcher._next_query)
663
 
                if will_search_set not in unique_search_sets:
664
 
                    # This searcher is searching a unique set of nodes, let it
665
 
                    unique_search_sets.add(will_search_set)
666
 
 
667
 
            if len(unique_search_sets) == 1:
668
 
                nodes = unique_search_sets.pop()
669
 
                uncommon_nodes = nodes.difference(common_ancestors)
670
 
                if uncommon_nodes:
671
 
                    raise AssertionError("Somehow we ended up converging"
672
 
                                         " without actually marking them as"
673
 
                                         " in common."
674
 
                                         "\nStart_nodes: %s"
675
 
                                         "\nuncommon_nodes: %s"
676
 
                                         % (revisions, uncommon_nodes))
677
 
                break
678
 
        return border_ancestors, common_ancestors, searchers
679
 
 
680
 
    def heads(self, keys):
681
 
        """Return the heads from amongst keys.
682
 
 
683
 
        This is done by searching the ancestries of each key.  Any key that is
684
 
        reachable from another key is not returned; all the others are.
685
 
 
686
 
        This operation scales with the relative depth between any two keys. If
687
 
        any two keys are completely disconnected all ancestry of both sides
688
 
        will be retrieved.
689
 
 
690
 
        :param keys: An iterable of keys.
691
 
        :return: A set of the heads. Note that as a set there is no ordering
692
 
            information. Callers will need to filter their input to create
693
 
            order if they need it.
694
 
        """
695
 
        candidate_heads = set(keys)
696
 
        if revision.NULL_REVISION in candidate_heads:
697
 
            # NULL_REVISION is only a head if it is the only entry
698
 
            candidate_heads.remove(revision.NULL_REVISION)
699
 
            if not candidate_heads:
700
 
                return set([revision.NULL_REVISION])
701
 
        if len(candidate_heads) < 2:
702
 
            return candidate_heads
703
 
        searchers = dict((c, self._make_breadth_first_searcher([c]))
704
 
                          for c in candidate_heads)
705
 
        active_searchers = dict(searchers)
706
 
        # skip over the actual candidate for each searcher
707
 
        for searcher in active_searchers.itervalues():
708
 
            searcher.next()
709
 
        # The common walker finds nodes that are common to two or more of the
710
 
        # input keys, so that we don't access all history when a currently
711
 
        # uncommon search point actually meets up with something behind a
712
 
        # common search point. Common search points do not keep searches
713
 
        # active; they just allow us to make searches inactive without
714
 
        # accessing all history.
715
 
        common_walker = self._make_breadth_first_searcher([])
716
 
        while len(active_searchers) > 0:
717
 
            ancestors = set()
718
 
            # advance searches
719
 
            try:
720
 
                common_walker.next()
721
 
            except StopIteration:
722
 
                # No common points being searched at this time.
723
 
                pass
724
 
            for candidate in active_searchers.keys():
725
 
                try:
726
 
                    searcher = active_searchers[candidate]
727
 
                except KeyError:
728
 
                    # rare case: we deleted candidate in a previous iteration
729
 
                    # through this for loop, because it was determined to be
730
 
                    # a descendant of another candidate.
731
 
                    continue
732
 
                try:
733
 
                    ancestors.update(searcher.next())
734
 
                except StopIteration:
735
 
                    del active_searchers[candidate]
736
 
                    continue
737
 
            # process found nodes
738
 
            new_common = set()
739
 
            for ancestor in ancestors:
740
 
                if ancestor in candidate_heads:
741
 
                    candidate_heads.remove(ancestor)
742
 
                    del searchers[ancestor]
743
 
                    if ancestor in active_searchers:
744
 
                        del active_searchers[ancestor]
745
 
                # it may meet up with a known common node
746
 
                if ancestor in common_walker.seen:
747
 
                    # some searcher has encountered our known common nodes:
748
 
                    # just stop it
749
 
                    ancestor_set = set([ancestor])
750
 
                    for searcher in searchers.itervalues():
751
 
                        searcher.stop_searching_any(ancestor_set)
752
 
                else:
753
 
                    # or it may have been just reached by all the searchers:
754
 
                    for searcher in searchers.itervalues():
755
 
                        if ancestor not in searcher.seen:
756
 
                            break
757
 
                    else:
758
 
                        # The final active searcher has just reached this node,
759
 
                        # making it be known as a descendant of all candidates,
760
 
                        # so we can stop searching it, and any seen ancestors
761
 
                        new_common.add(ancestor)
762
 
                        for searcher in searchers.itervalues():
763
 
                            seen_ancestors =\
764
 
                                searcher.find_seen_ancestors([ancestor])
765
 
                            searcher.stop_searching_any(seen_ancestors)
766
 
            common_walker.start_searching(new_common)
767
 
        return candidate_heads
768
 
 
769
 
    def find_merge_order(self, tip_revision_id, lca_revision_ids):
770
 
        """Find the order that each revision was merged into tip.
771
 
 
772
 
        This basically just walks backwards with a stack, and walks left-first
773
 
        until it finds a node to stop.
774
 
        """
775
 
        if len(lca_revision_ids) == 1:
776
 
            return list(lca_revision_ids)
777
 
        looking_for = set(lca_revision_ids)
778
 
        # TODO: Is there a way we could do this "faster" by batching up the
779
 
        # get_parent_map requests?
780
 
        # TODO: Should we also be culling the ancestry search right away? We
781
 
        # could add looking_for to the "stop" list, and walk their
782
 
        # ancestry in batched mode. The flip side is it might mean we walk a
783
 
        # lot of "stop" nodes, rather than only the minimum.
784
 
        # Then again, without it we may trace back into ancestry we could have
785
 
        # stopped early.
786
 
        stack = [tip_revision_id]
787
 
        found = []
788
 
        stop = set()
789
 
        while stack and looking_for:
790
 
            next = stack.pop()
791
 
            stop.add(next)
792
 
            if next in looking_for:
793
 
                found.append(next)
794
 
                looking_for.remove(next)
795
 
                if len(looking_for) == 1:
796
 
                    found.append(looking_for.pop())
797
 
                    break
798
 
                continue
799
 
            parent_ids = self.get_parent_map([next]).get(next, None)
800
 
            if not parent_ids: # Ghost, nothing to search here
801
 
                continue
802
 
            for parent_id in reversed(parent_ids):
803
 
                # TODO: (performance) We see the parent at this point, but we
804
 
                #       wait to mark it until later to make sure we get left
805
 
                #       parents before right parents. However, instead of
806
 
                #       waiting until we have traversed enough parents, we
807
 
                #       could instead note that we've found it, and once all
808
 
                #       parents are in the stack, just reverse iterate the
809
 
                #       stack for them.
810
 
                if parent_id not in stop:
811
 
                    # this will need to be searched
812
 
                    stack.append(parent_id)
813
 
                stop.add(parent_id)
814
 
        return found
815
 
 
816
 
    def find_unique_lca(self, left_revision, right_revision,
817
 
                        count_steps=False):
818
 
        """Find a unique LCA.
819
 
 
820
 
        Find lowest common ancestors.  If there is no unique  common
821
 
        ancestor, find the lowest common ancestors of those ancestors.
822
 
 
823
 
        Iteration stops when a unique lowest common ancestor is found.
824
 
        The graph origin is necessarily a unique lowest common ancestor.
825
 
 
826
 
        Note that None is not an acceptable substitute for NULL_REVISION.
827
 
        in the input for this method.
828
 
 
829
 
        :param count_steps: If True, the return value will be a tuple of
830
 
            (unique_lca, steps) where steps is the number of times that
831
 
            find_lca was run.  If False, only unique_lca is returned.
832
 
        """
833
 
        revisions = [left_revision, right_revision]
834
 
        steps = 0
835
 
        while True:
836
 
            steps += 1
837
 
            lca = self.find_lca(*revisions)
838
 
            if len(lca) == 1:
839
 
                result = lca.pop()
840
 
                if count_steps:
841
 
                    return result, steps
842
 
                else:
843
 
                    return result
844
 
            if len(lca) == 0:
845
 
                raise errors.NoCommonAncestor(left_revision, right_revision)
846
 
            revisions = lca
847
 
 
848
 
    def iter_ancestry(self, revision_ids):
849
 
        """Iterate the ancestry of this revision.
850
 
 
851
 
        :param revision_ids: Nodes to start the search
852
 
        :return: Yield tuples mapping a revision_id to its parents for the
853
 
            ancestry of revision_id.
854
 
            Ghosts will be returned with None as their parents, and nodes
855
 
            with no parents will have NULL_REVISION as their only parent. (As
856
 
            defined by get_parent_map.)
857
 
            There will also be a node for (NULL_REVISION, ())
858
 
        """
859
 
        pending = set(revision_ids)
860
 
        processed = set()
861
 
        while pending:
862
 
            processed.update(pending)
863
 
            next_map = self.get_parent_map(pending)
864
 
            next_pending = set()
865
 
            for item in next_map.iteritems():
866
 
                yield item
867
 
                next_pending.update(p for p in item[1] if p not in processed)
868
 
            ghosts = pending.difference(next_map)
869
 
            for ghost in ghosts:
870
 
                yield (ghost, None)
871
 
            pending = next_pending
872
 
 
873
 
    def iter_topo_order(self, revisions):
874
 
        """Iterate through the input revisions in topological order.
875
 
 
876
 
        This sorting only ensures that parents come before their children.
877
 
        An ancestor may sort after a descendant if the relationship is not
878
 
        visible in the supplied list of revisions.
879
 
        """
880
 
        sorter = tsort.TopoSorter(self.get_parent_map(revisions))
881
 
        return sorter.iter_topo_order()
882
 
 
883
 
    def is_ancestor(self, candidate_ancestor, candidate_descendant):
884
 
        """Determine whether a revision is an ancestor of another.
885
 
 
886
 
        We answer this using heads() as heads() has the logic to perform the
887
 
        smallest number of parent lookups to determine the ancestral
888
 
        relationship between N revisions.
889
 
        """
890
 
        return set([candidate_descendant]) == self.heads(
891
 
            [candidate_ancestor, candidate_descendant])
892
 
 
893
 
    def _search_for_extra_common(self, common, searchers):
894
 
        """Make sure that unique nodes are genuinely unique.
895
 
 
896
 
        After _find_border_ancestors, all nodes marked "common" are indeed
897
 
        common. Some of the nodes considered unique are not, due to history
898
 
        shortcuts stopping the searches early.
899
 
 
900
 
        We know that we have searched enough when all common search tips are
901
 
        descended from all unique (uncommon) nodes because we know that a node
902
 
        cannot be an ancestor of its own ancestor.
903
 
 
904
 
        :param common: A set of common nodes
905
 
        :param searchers: The searchers returned from _find_border_ancestors
906
 
        :return: None
907
 
        """
908
 
        # Basic algorithm...
909
 
        #   A) The passed in searchers should all be on the same tips, thus
910
 
        #      they should be considered the "common" searchers.
911
 
        #   B) We find the difference between the searchers, these are the
912
 
        #      "unique" nodes for each side.
913
 
        #   C) We do a quick culling so that we only start searching from the
914
 
        #      more interesting unique nodes. (A unique ancestor is more
915
 
        #      interesting than any of its children.)
916
 
        #   D) We start searching for ancestors common to all unique nodes.
917
 
        #   E) We have the common searchers stop searching any ancestors of
918
 
        #      nodes found by (D)
919
 
        #   F) When there are no more common search tips, we stop
920
 
 
921
 
        # TODO: We need a way to remove unique_searchers when they overlap with
922
 
        #       other unique searchers.
923
 
        if len(searchers) != 2:
924
 
            raise NotImplementedError(
925
 
                "Algorithm not yet implemented for > 2 searchers")
926
 
        common_searchers = searchers
927
 
        left_searcher = searchers[0]
928
 
        right_searcher = searchers[1]
929
 
        unique = left_searcher.seen.symmetric_difference(right_searcher.seen)
930
 
        if not unique: # No unique nodes, nothing to do
931
 
            return
932
 
        total_unique = len(unique)
933
 
        unique = self._remove_simple_descendants(unique,
934
 
                    self.get_parent_map(unique))
935
 
        simple_unique = len(unique)
936
 
 
937
 
        unique_searchers = []
938
 
        for revision_id in unique:
939
 
            if revision_id in left_searcher.seen:
940
 
                parent_searcher = left_searcher
941
 
            else:
942
 
                parent_searcher = right_searcher
943
 
            revs_to_search = parent_searcher.find_seen_ancestors([revision_id])
944
 
            if not revs_to_search: # XXX: This shouldn't be possible
945
 
                revs_to_search = [revision_id]
946
 
            searcher = self._make_breadth_first_searcher(revs_to_search)
947
 
            # We don't care about the starting nodes.
948
 
            searcher.step()
949
 
            unique_searchers.append(searcher)
950
 
 
951
 
        # possible todo: aggregate the common searchers into a single common
952
 
        #   searcher, just make sure that we include the nodes into the .seen
953
 
        #   properties of the original searchers
954
 
 
955
 
        ancestor_all_unique = None
956
 
        for searcher in unique_searchers:
957
 
            if ancestor_all_unique is None:
958
 
                ancestor_all_unique = set(searcher.seen)
959
 
            else:
960
 
                ancestor_all_unique = ancestor_all_unique.intersection(
961
 
                                            searcher.seen)
962
 
 
963
 
        trace.mutter('Started %s unique searchers for %s unique revisions',
964
 
                     simple_unique, total_unique)
965
 
 
966
 
        while True: # If we have no more nodes we have nothing to do
967
 
            newly_seen_common = set()
968
 
            for searcher in common_searchers:
969
 
                newly_seen_common.update(searcher.step())
970
 
            newly_seen_unique = set()
971
 
            for searcher in unique_searchers:
972
 
                newly_seen_unique.update(searcher.step())
973
 
            new_common_unique = set()
974
 
            for revision in newly_seen_unique:
975
 
                for searcher in unique_searchers:
976
 
                    if revision not in searcher.seen:
977
 
                        break
978
 
                else:
979
 
                    # This is a border because it is a first common that we see
980
 
                    # after walking for a while.
981
 
                    new_common_unique.add(revision)
982
 
            if newly_seen_common:
983
 
                # These are nodes descended from one of the 'common' searchers.
984
 
                # Make sure all searchers are on the same page
985
 
                for searcher in common_searchers:
986
 
                    newly_seen_common.update(
987
 
                        searcher.find_seen_ancestors(newly_seen_common))
988
 
                # We start searching the whole ancestry. It is a bit wasteful,
989
 
                # though. We really just want to mark all of these nodes as
990
 
                # 'seen' and then start just the tips. However, it requires a
991
 
                # get_parent_map() call to figure out the tips anyway, and all
992
 
                # redundant requests should be fairly fast.
993
 
                for searcher in common_searchers:
994
 
                    searcher.start_searching(newly_seen_common)
995
 
 
996
 
                # If a 'common' node is an ancestor of all unique searchers, we
997
 
                # can stop searching it.
998
 
                stop_searching_common = ancestor_all_unique.intersection(
999
 
                                            newly_seen_common)
1000
 
                if stop_searching_common:
1001
 
                    for searcher in common_searchers:
1002
 
                        searcher.stop_searching_any(stop_searching_common)
1003
 
            if new_common_unique:
1004
 
                # We found some ancestors that are common
1005
 
                for searcher in unique_searchers:
1006
 
                    new_common_unique.update(
1007
 
                        searcher.find_seen_ancestors(new_common_unique))
1008
 
                # Since these are common, we can grab another set of ancestors
1009
 
                # that we have seen
1010
 
                for searcher in common_searchers:
1011
 
                    new_common_unique.update(
1012
 
                        searcher.find_seen_ancestors(new_common_unique))
1013
 
 
1014
 
                # We can tell all of the unique searchers to start at these
1015
 
                # nodes, and tell all of the common searchers to *stop*
1016
 
                # searching these nodes
1017
 
                for searcher in unique_searchers:
1018
 
                    searcher.start_searching(new_common_unique)
1019
 
                for searcher in common_searchers:
1020
 
                    searcher.stop_searching_any(new_common_unique)
1021
 
                ancestor_all_unique.update(new_common_unique)
1022
 
 
1023
 
                # Filter out searchers that don't actually search different
1024
 
                # nodes. We already have the ancestry intersection for them
1025
 
                next_unique_searchers = []
1026
 
                unique_search_sets = set()
1027
 
                for searcher in unique_searchers:
1028
 
                    will_search_set = frozenset(searcher._next_query)
1029
 
                    if will_search_set not in unique_search_sets:
1030
 
                        # This searcher is searching a unique set of nodes, let it
1031
 
                        unique_search_sets.add(will_search_set)
1032
 
                        next_unique_searchers.append(searcher)
1033
 
                unique_searchers = next_unique_searchers
1034
 
            for searcher in common_searchers:
1035
 
                if searcher._next_query:
1036
 
                    break
1037
 
            else:
1038
 
                # All common searcher have stopped searching
1039
 
                return
1040
 
 
1041
 
    def _remove_simple_descendants(self, revisions, parent_map):
1042
 
        """remove revisions which are children of other ones in the set
1043
 
 
1044
 
        This doesn't do any graph searching, it just checks the immediate
1045
 
        parent_map to find if there are any children which can be removed.
1046
 
 
1047
 
        :param revisions: A set of revision_ids
1048
 
        :return: A set of revision_ids with the children removed
1049
 
        """
1050
 
        simple_ancestors = revisions.copy()
1051
 
        # TODO: jam 20071214 we *could* restrict it to searching only the
1052
 
        #       parent_map of revisions already present in 'revisions', but
1053
 
        #       considering the general use case, I think this is actually
1054
 
        #       better.
1055
 
 
1056
 
        # This is the same as the following loop. I don't know that it is any
1057
 
        # faster.
1058
 
        ## simple_ancestors.difference_update(r for r, p_ids in parent_map.iteritems()
1059
 
        ##     if p_ids is not None and revisions.intersection(p_ids))
1060
 
        ## return simple_ancestors
1061
 
 
1062
 
        # Yet Another Way, invert the parent map (which can be cached)
1063
 
        ## descendants = {}
1064
 
        ## for revision_id, parent_ids in parent_map.iteritems():
1065
 
        ##   for p_id in parent_ids:
1066
 
        ##       descendants.setdefault(p_id, []).append(revision_id)
1067
 
        ## for revision in revisions.intersection(descendants):
1068
 
        ##   simple_ancestors.difference_update(descendants[revision])
1069
 
        ## return simple_ancestors
1070
 
        for revision, parent_ids in parent_map.iteritems():
1071
 
            if parent_ids is None:
1072
 
                continue
1073
 
            for parent_id in parent_ids:
1074
 
                if parent_id in revisions:
1075
 
                    # This node has a parent present in the set, so we can
1076
 
                    # remove it
1077
 
                    simple_ancestors.discard(revision)
1078
 
                    break
1079
 
        return simple_ancestors
1080
 
 
1081
 
 
1082
 
class HeadsCache(object):
1083
 
    """A cache of results for graph heads calls."""
1084
 
 
1085
 
    def __init__(self, graph):
1086
 
        self.graph = graph
1087
 
        self._heads = {}
1088
 
 
1089
 
    def heads(self, keys):
1090
 
        """Return the heads of keys.
1091
 
 
1092
 
        This matches the API of Graph.heads(), specifically the return value is
1093
 
        a set which can be mutated, and ordering of the input is not preserved
1094
 
        in the output.
1095
 
 
1096
 
        :see also: Graph.heads.
1097
 
        :param keys: The keys to calculate heads for.
1098
 
        :return: A set containing the heads, which may be mutated without
1099
 
            affecting future lookups.
1100
 
        """
1101
 
        keys = frozenset(keys)
1102
 
        try:
1103
 
            return set(self._heads[keys])
1104
 
        except KeyError:
1105
 
            heads = self.graph.heads(keys)
1106
 
            self._heads[keys] = heads
1107
 
            return set(heads)
1108
 
 
1109
 
 
1110
 
class FrozenHeadsCache(object):
1111
 
    """Cache heads() calls, assuming the caller won't modify them."""
1112
 
 
1113
 
    def __init__(self, graph):
1114
 
        self.graph = graph
1115
 
        self._heads = {}
1116
 
 
1117
 
    def heads(self, keys):
1118
 
        """Return the heads of keys.
1119
 
 
1120
 
        Similar to Graph.heads(). The main difference is that the return value
1121
 
        is a frozen set which cannot be mutated.
1122
 
 
1123
 
        :see also: Graph.heads.
1124
 
        :param keys: The keys to calculate heads for.
1125
 
        :return: A frozenset containing the heads.
1126
 
        """
1127
 
        keys = frozenset(keys)
1128
 
        try:
1129
 
            return self._heads[keys]
1130
 
        except KeyError:
1131
 
            heads = frozenset(self.graph.heads(keys))
1132
 
            self._heads[keys] = heads
1133
 
            return heads
1134
 
 
1135
 
    def cache(self, keys, heads):
1136
 
        """Store a known value."""
1137
 
        self._heads[frozenset(keys)] = frozenset(heads)
1138
 
 
1139
 
 
1140
 
class _BreadthFirstSearcher(object):
1141
 
    """Parallel search breadth-first the ancestry of revisions.
1142
 
 
1143
 
    This class implements the iterator protocol, but additionally
1144
 
    1. provides a set of seen ancestors, and
1145
 
    2. allows some ancestries to be unsearched, via stop_searching_any
1146
 
    """
1147
 
 
1148
 
    def __init__(self, revisions, parents_provider):
1149
 
        self._iterations = 0
1150
 
        self._next_query = set(revisions)
1151
 
        self.seen = set()
1152
 
        self._started_keys = set(self._next_query)
1153
 
        self._stopped_keys = set()
1154
 
        self._parents_provider = parents_provider
1155
 
        self._returning = 'next_with_ghosts'
1156
 
        self._current_present = set()
1157
 
        self._current_ghosts = set()
1158
 
        self._current_parents = {}
1159
 
 
1160
 
    def __repr__(self):
1161
 
        if self._iterations:
1162
 
            prefix = "searching"
1163
 
        else:
1164
 
            prefix = "starting"
1165
 
        search = '%s=%r' % (prefix, list(self._next_query))
1166
 
        return ('_BreadthFirstSearcher(iterations=%d, %s,'
1167
 
                ' seen=%r)' % (self._iterations, search, list(self.seen)))
1168
 
 
1169
 
    def get_result(self):
1170
 
        """Get a SearchResult for the current state of this searcher.
1171
 
        
1172
 
        :return: A SearchResult for this search so far. The SearchResult is
1173
 
            static - the search can be advanced and the search result will not
1174
 
            be invalidated or altered.
1175
 
        """
1176
 
        if self._returning == 'next':
1177
 
            # We have to know the current nodes children to be able to list the
1178
 
            # exclude keys for them. However, while we could have a second
1179
 
            # look-ahead result buffer and shuffle things around, this method
1180
 
            # is typically only called once per search - when memoising the
1181
 
            # results of the search. 
1182
 
            found, ghosts, next, parents = self._do_query(self._next_query)
1183
 
            # pretend we didn't query: perhaps we should tweak _do_query to be
1184
 
            # entirely stateless?
1185
 
            self.seen.difference_update(next)
1186
 
            next_query = next.union(ghosts)
1187
 
        else:
1188
 
            next_query = self._next_query
1189
 
        excludes = self._stopped_keys.union(next_query)
1190
 
        included_keys = self.seen.difference(excludes)
1191
 
        return SearchResult(self._started_keys, excludes, len(included_keys),
1192
 
            included_keys)
1193
 
 
1194
 
    def step(self):
1195
 
        try:
1196
 
            return self.next()
1197
 
        except StopIteration:
1198
 
            return ()
1199
 
 
1200
 
    def next(self):
1201
 
        """Return the next ancestors of this revision.
1202
 
 
1203
 
        Ancestors are returned in the order they are seen in a breadth-first
1204
 
        traversal.  No ancestor will be returned more than once. Ancestors are
1205
 
        returned before their parentage is queried, so ghosts and missing
1206
 
        revisions (including the start revisions) are included in the result.
1207
 
        This can save a round trip in LCA style calculation by allowing
1208
 
        convergence to be detected without reading the data for the revision
1209
 
        the convergence occurs on.
1210
 
 
1211
 
        :return: A set of revision_ids.
1212
 
        """
1213
 
        if self._returning != 'next':
1214
 
            # switch to returning the query, not the results.
1215
 
            self._returning = 'next'
1216
 
            self._iterations += 1
1217
 
        else:
1218
 
            self._advance()
1219
 
        if len(self._next_query) == 0:
1220
 
            raise StopIteration()
1221
 
        # We have seen what we're querying at this point as we are returning
1222
 
        # the query, not the results.
1223
 
        self.seen.update(self._next_query)
1224
 
        return self._next_query
1225
 
 
1226
 
    def next_with_ghosts(self):
1227
 
        """Return the next found ancestors, with ghosts split out.
1228
 
        
1229
 
        Ancestors are returned in the order they are seen in a breadth-first
1230
 
        traversal.  No ancestor will be returned more than once. Ancestors are
1231
 
        returned only after asking for their parents, which allows us to detect
1232
 
        which revisions are ghosts and which are not.
1233
 
 
1234
 
        :return: A tuple with (present ancestors, ghost ancestors) sets.
1235
 
        """
1236
 
        if self._returning != 'next_with_ghosts':
1237
 
            # switch to returning the results, not the current query.
1238
 
            self._returning = 'next_with_ghosts'
1239
 
            self._advance()
1240
 
        if len(self._next_query) == 0:
1241
 
            raise StopIteration()
1242
 
        self._advance()
1243
 
        return self._current_present, self._current_ghosts
1244
 
 
1245
 
    def _advance(self):
1246
 
        """Advance the search.
1247
 
 
1248
 
        Updates self.seen, self._next_query, self._current_present,
1249
 
        self._current_ghosts, self._current_parents and self._iterations.
1250
 
        """
1251
 
        self._iterations += 1
1252
 
        found, ghosts, next, parents = self._do_query(self._next_query)
1253
 
        self._current_present = found
1254
 
        self._current_ghosts = ghosts
1255
 
        self._next_query = next
1256
 
        self._current_parents = parents
1257
 
        # ghosts are implicit stop points, otherwise the search cannot be
1258
 
        # repeated when ghosts are filled.
1259
 
        self._stopped_keys.update(ghosts)
1260
 
 
1261
 
    def _do_query(self, revisions):
1262
 
        """Query for revisions.
1263
 
 
1264
 
        Adds revisions to the seen set.
1265
 
 
1266
 
        :param revisions: Revisions to query.
1267
 
        :return: A tuple: (set(found_revisions), set(ghost_revisions),
1268
 
           set(parents_of_found_revisions), dict(found_revisions:parents)).
1269
 
        """
1270
 
        found_revisions = set()
1271
 
        parents_of_found = set()
1272
 
        # revisions may contain nodes that point to other nodes in revisions:
1273
 
        # we want to filter them out.
1274
 
        self.seen.update(revisions)
1275
 
        parent_map = self._parents_provider.get_parent_map(revisions)
1276
 
        found_revisions.update(parent_map)
1277
 
        for rev_id, parents in parent_map.iteritems():
1278
 
            if parents is None:
1279
 
                continue
1280
 
            new_found_parents = [p for p in parents if p not in self.seen]
1281
 
            if new_found_parents:
1282
 
                # Calling set.update() with an empty generator is actually
1283
 
                # rather expensive.
1284
 
                parents_of_found.update(new_found_parents)
1285
 
        ghost_revisions = revisions - found_revisions
1286
 
        return found_revisions, ghost_revisions, parents_of_found, parent_map
1287
 
 
1288
 
    def __iter__(self):
1289
 
        return self
1290
 
 
1291
 
    def find_seen_ancestors(self, revisions):
1292
 
        """Find ancestors of these revisions that have already been seen.
1293
 
        
1294
 
        This function generally makes the assumption that querying for the
1295
 
        parents of a node that has already been queried is reasonably cheap.
1296
 
        (eg, not a round trip to a remote host).
1297
 
        """
1298
 
        # TODO: Often we might ask one searcher for its seen ancestors, and
1299
 
        #       then ask another searcher the same question. This can result in
1300
 
        #       searching the same revisions repeatedly if the two searchers
1301
 
        #       have a lot of overlap.
1302
 
        all_seen = self.seen
1303
 
        pending = set(revisions).intersection(all_seen)
1304
 
        seen_ancestors = set(pending)
1305
 
 
1306
 
        if self._returning == 'next':
1307
 
            # self.seen contains what nodes have been returned, not what nodes
1308
 
            # have been queried. We don't want to probe for nodes that haven't
1309
 
            # been searched yet.
1310
 
            not_searched_yet = self._next_query
1311
 
        else:
1312
 
            not_searched_yet = ()
1313
 
        pending.difference_update(not_searched_yet)
1314
 
        get_parent_map = self._parents_provider.get_parent_map
1315
 
        while pending:
1316
 
            parent_map = get_parent_map(pending)
1317
 
            all_parents = []
1318
 
            # We don't care if it is a ghost, since it can't be seen if it is
1319
 
            # a ghost
1320
 
            for parent_ids in parent_map.itervalues():
1321
 
                all_parents.extend(parent_ids)
1322
 
            next_pending = all_seen.intersection(all_parents).difference(seen_ancestors)
1323
 
            seen_ancestors.update(next_pending)
1324
 
            next_pending.difference_update(not_searched_yet)
1325
 
            pending = next_pending
1326
 
 
1327
 
        return seen_ancestors
1328
 
 
1329
 
    def stop_searching_any(self, revisions):
1330
 
        """
1331
 
        Remove any of the specified revisions from the search list.
1332
 
 
1333
 
        None of the specified revisions are required to be present in the
1334
 
        search list.
1335
 
 
1336
 
        It is okay to call stop_searching_any() for revisions which were seen
1337
 
        in previous iterations. It is the callers responsibility to call
1338
 
        find_seen_ancestors() to make sure that current search tips that are
1339
 
        ancestors of those revisions are also stopped.  All explicitly stopped
1340
 
        revisions will be excluded from the search result's get_keys(), though.
1341
 
        """
1342
 
        # TODO: does this help performance?
1343
 
        # if not revisions:
1344
 
        #     return set()
1345
 
        revisions = frozenset(revisions)
1346
 
        if self._returning == 'next':
1347
 
            stopped = self._next_query.intersection(revisions)
1348
 
            self._next_query = self._next_query.difference(revisions)
1349
 
        else:
1350
 
            stopped_present = self._current_present.intersection(revisions)
1351
 
            stopped = stopped_present.union(
1352
 
                self._current_ghosts.intersection(revisions))
1353
 
            self._current_present.difference_update(stopped)
1354
 
            self._current_ghosts.difference_update(stopped)
1355
 
            # stopping 'x' should stop returning parents of 'x', but 
1356
 
            # not if 'y' always references those same parents
1357
 
            stop_rev_references = {}
1358
 
            for rev in stopped_present:
1359
 
                for parent_id in self._current_parents[rev]:
1360
 
                    if parent_id not in stop_rev_references:
1361
 
                        stop_rev_references[parent_id] = 0
1362
 
                    stop_rev_references[parent_id] += 1
1363
 
            # if only the stopped revisions reference it, the ref count will be
1364
 
            # 0 after this loop
1365
 
            for parents in self._current_parents.itervalues():
1366
 
                for parent_id in parents:
1367
 
                    try:
1368
 
                        stop_rev_references[parent_id] -= 1
1369
 
                    except KeyError:
1370
 
                        pass
1371
 
            stop_parents = set()
1372
 
            for rev_id, refs in stop_rev_references.iteritems():
1373
 
                if refs == 0:
1374
 
                    stop_parents.add(rev_id)
1375
 
            self._next_query.difference_update(stop_parents)
1376
 
        self._stopped_keys.update(stopped)
1377
 
        self._stopped_keys.update(revisions - set([revision.NULL_REVISION]))
1378
 
        return stopped
1379
 
 
1380
 
    def start_searching(self, revisions):
1381
 
        """Add revisions to the search.
1382
 
 
1383
 
        The parents of revisions will be returned from the next call to next()
1384
 
        or next_with_ghosts(). If next_with_ghosts was the most recently used
1385
 
        next* call then the return value is the result of looking up the
1386
 
        ghost/not ghost status of revisions. (A tuple (present, ghosted)).
1387
 
        """
1388
 
        revisions = frozenset(revisions)
1389
 
        self._started_keys.update(revisions)
1390
 
        new_revisions = revisions.difference(self.seen)
1391
 
        if self._returning == 'next':
1392
 
            self._next_query.update(new_revisions)
1393
 
            self.seen.update(new_revisions)
1394
 
        else:
1395
 
            # perform a query on revisions
1396
 
            revs, ghosts, query, parents = self._do_query(revisions)
1397
 
            self._stopped_keys.update(ghosts)
1398
 
            self._current_present.update(revs)
1399
 
            self._current_ghosts.update(ghosts)
1400
 
            self._next_query.update(query)
1401
 
            self._current_parents.update(parents)
1402
 
            return revs, ghosts
1403
 
 
1404
 
 
1405
 
class SearchResult(object):
1406
 
    """The result of a breadth first search.
1407
 
 
1408
 
    A SearchResult provides the ability to reconstruct the search or access a
1409
 
    set of the keys the search found.
1410
 
    """
1411
 
 
1412
 
    def __init__(self, start_keys, exclude_keys, key_count, keys):
1413
 
        """Create a SearchResult.
1414
 
 
1415
 
        :param start_keys: The keys the search started at.
1416
 
        :param exclude_keys: The keys the search excludes.
1417
 
        :param key_count: The total number of keys (from start to but not
1418
 
            including exclude).
1419
 
        :param keys: The keys the search found. Note that in future we may get
1420
 
            a SearchResult from a smart server, in which case the keys list is
1421
 
            not necessarily immediately available.
1422
 
        """
1423
 
        self._recipe = (start_keys, exclude_keys, key_count)
1424
 
        self._keys = frozenset(keys)
1425
 
 
1426
 
    def get_recipe(self):
1427
 
        """Return a recipe that can be used to replay this search.
1428
 
        
1429
 
        The recipe allows reconstruction of the same results at a later date
1430
 
        without knowing all the found keys. The essential elements are a list
1431
 
        of keys to start and and to stop at. In order to give reproducible
1432
 
        results when ghosts are encountered by a search they are automatically
1433
 
        added to the exclude list (or else ghost filling may alter the
1434
 
        results).
1435
 
 
1436
 
        :return: A tuple (start_keys_set, exclude_keys_set, revision_count). To
1437
 
            recreate the results of this search, create a breadth first
1438
 
            searcher on the same graph starting at start_keys. Then call next()
1439
 
            (or next_with_ghosts()) repeatedly, and on every result, call
1440
 
            stop_searching_any on any keys from the exclude_keys set. The
1441
 
            revision_count value acts as a trivial cross-check - the found
1442
 
            revisions of the new search should have as many elements as
1443
 
            revision_count. If it does not, then additional revisions have been
1444
 
            ghosted since the search was executed the first time and the second
1445
 
            time.
1446
 
        """
1447
 
        return self._recipe
1448
 
 
1449
 
    def get_keys(self):
1450
 
        """Return the keys found in this search.
1451
 
 
1452
 
        :return: A set of keys.
1453
 
        """
1454
 
        return self._keys
1455
 
 
1456
 
 
1457
 
def collapse_linear_regions(parent_map):
1458
 
    """Collapse regions of the graph that are 'linear'.
1459
 
 
1460
 
    For example::
1461
 
 
1462
 
      A:[B], B:[C]
1463
 
 
1464
 
    can be collapsed by removing B and getting::
1465
 
 
1466
 
      A:[C]
1467
 
 
1468
 
    :param parent_map: A dictionary mapping children to their parents
1469
 
    :return: Another dictionary with 'linear' chains collapsed
1470
 
    """
1471
 
    # Note: this isn't a strictly minimal collapse. For example:
1472
 
    #   A
1473
 
    #  / \
1474
 
    # B   C
1475
 
    #  \ /
1476
 
    #   D
1477
 
    #   |
1478
 
    #   E
1479
 
    # Will not have 'D' removed, even though 'E' could fit. Also:
1480
 
    #   A
1481
 
    #   |    A
1482
 
    #   B => |
1483
 
    #   |    C
1484
 
    #   C
1485
 
    # A and C are both kept because they are edges of the graph. We *could* get
1486
 
    # rid of A if we wanted.
1487
 
    #   A
1488
 
    #  / \
1489
 
    # B   C
1490
 
    # |   |
1491
 
    # D   E
1492
 
    #  \ /
1493
 
    #   F
1494
 
    # Will not have any nodes removed, even though you do have an
1495
 
    # 'uninteresting' linear D->B and E->C
1496
 
    children = {}
1497
 
    for child, parents in parent_map.iteritems():
1498
 
        children.setdefault(child, [])
1499
 
        for p in parents:
1500
 
            children.setdefault(p, []).append(child)
1501
 
 
1502
 
    orig_children = dict(children)
1503
 
    removed = set()
1504
 
    result = dict(parent_map)
1505
 
    for node in parent_map:
1506
 
        parents = result[node]
1507
 
        if len(parents) == 1:
1508
 
            parent_children = children[parents[0]]
1509
 
            if len(parent_children) != 1:
1510
 
                # This is not the only child
1511
 
                continue
1512
 
            node_children = children[node]
1513
 
            if len(node_children) != 1:
1514
 
                continue
1515
 
            child_parents = result.get(node_children[0], None)
1516
 
            if len(child_parents) != 1:
1517
 
                # This is not its only parent
1518
 
                continue
1519
 
            # The child of this node only points at it, and the parent only has
1520
 
            # this as a child. remove this node, and join the others together
1521
 
            result[node_children[0]] = parents
1522
 
            children[parents[0]] = node_children
1523
 
            del result[node]
1524
 
            del children[node]
1525
 
            removed.add(node)
1526
 
 
1527
 
    return result