~bzr-pqm/bzr/bzr.dev

« back to all changes in this revision

Viewing changes to bzrlib/chk_map.py

  • Committer: Aaron Bentley
  • Date: 2006-05-30 15:18:12 UTC
  • mto: This revision was merged to the branch mainline in revision 1738.
  • Revision ID: abentley@panoramicfeedback.com-20060530151812-0e3e9b78cc15a804
Rename changesets to revision bundles

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
1
 
# Copyright (C) 2008 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., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
16
 
 
17
 
"""Persistent maps from tuple_of_strings->string using CHK stores.
18
 
 
19
 
Overview and current status:
20
 
 
21
 
The CHKMap class implements a dict from tuple_of_strings->string by using a trie
22
 
with internal nodes of 8-bit fan out; The key tuples are mapped to strings by
23
 
joining them by \x00, and \x00 padding shorter keys out to the length of the
24
 
longest key. Leaf nodes are packed as densely as possible, and internal nodes
25
 
are all an additional 8-bits wide leading to a sparse upper tree.
26
 
 
27
 
Updates to a CHKMap are done preferentially via the apply_delta method, to
28
 
allow optimisation of the update operation; but individual map/unmap calls are
29
 
possible and supported. All changes via map/unmap are buffered in memory until
30
 
the _save method is called to force serialisation of the tree. apply_delta
31
 
performs a _save implicitly.
32
 
 
33
 
TODO:
34
 
-----
35
 
 
36
 
Densely packed upper nodes.
37
 
 
38
 
"""
39
 
 
40
 
import heapq
41
 
import time
42
 
 
43
 
from bzrlib import lazy_import
44
 
lazy_import.lazy_import(globals(), """
45
 
from bzrlib import versionedfile
46
 
""")
47
 
from bzrlib import (
48
 
    errors,
49
 
    lru_cache,
50
 
    osutils,
51
 
    registry,
52
 
    trace,
53
 
    )
54
 
 
55
 
# approx 4MB
56
 
# If each line is 50 bytes, and you have 255 internal pages, with 255-way fan
57
 
# out, it takes 3.1MB to cache the layer.
58
 
_PAGE_CACHE_SIZE = 4*1024*1024
59
 
# We are caching bytes so len(value) is perfectly accurate
60
 
_page_cache = lru_cache.LRUSizeCache(_PAGE_CACHE_SIZE)
61
 
 
62
 
# If a ChildNode falls below this many bytes, we check for a remap
63
 
_INTERESTING_NEW_SIZE = 50
64
 
# If a ChildNode shrinks by more than this amount, we check for a remap
65
 
_INTERESTING_SHRINKAGE_LIMIT = 20
66
 
# If we delete more than this many nodes applying a delta, we check for a remap
67
 
_INTERESTING_DELETES_LIMIT = 5
68
 
 
69
 
 
70
 
def _search_key_plain(key):
71
 
    """Map the key tuple into a search string that just uses the key bytes."""
72
 
    return '\x00'.join(key)
73
 
 
74
 
 
75
 
search_key_registry = registry.Registry()
76
 
search_key_registry.register('plain', _search_key_plain)
77
 
 
78
 
 
79
 
class CHKMap(object):
80
 
    """A persistent map from string to string backed by a CHK store."""
81
 
 
82
 
    def __init__(self, store, root_key, search_key_func=None):
83
 
        """Create a CHKMap object.
84
 
 
85
 
        :param store: The store the CHKMap is stored in.
86
 
        :param root_key: The root key of the map. None to create an empty
87
 
            CHKMap.
88
 
        :param search_key_func: A function mapping a key => bytes. These bytes
89
 
            are then used by the internal nodes to split up leaf nodes into
90
 
            multiple pages.
91
 
        """
92
 
        self._store = store
93
 
        if search_key_func is None:
94
 
            search_key_func = _search_key_plain
95
 
        self._search_key_func = search_key_func
96
 
        if root_key is None:
97
 
            self._root_node = LeafNode(search_key_func=search_key_func)
98
 
        else:
99
 
            self._root_node = self._node_key(root_key)
100
 
 
101
 
    def apply_delta(self, delta):
102
 
        """Apply a delta to the map.
103
 
 
104
 
        :param delta: An iterable of old_key, new_key, new_value tuples.
105
 
            If new_key is not None, then new_key->new_value is inserted
106
 
            into the map; if old_key is not None, then the old mapping
107
 
            of old_key is removed.
108
 
        """
109
 
        delete_count = 0
110
 
        for old, new, value in delta:
111
 
            if old is not None and old != new:
112
 
                self.unmap(old, check_remap=False)
113
 
                delete_count += 1
114
 
        for old, new, value in delta:
115
 
            if new is not None:
116
 
                self.map(new, value)
117
 
        if delete_count > _INTERESTING_DELETES_LIMIT:
118
 
            trace.mutter("checking remap as %d deletions", delete_count)
119
 
            self._check_remap()
120
 
        return self._save()
121
 
 
122
 
    def _ensure_root(self):
123
 
        """Ensure that the root node is an object not a key."""
124
 
        if type(self._root_node) == tuple:
125
 
            # Demand-load the root
126
 
            self._root_node = self._get_node(self._root_node)
127
 
 
128
 
    def _get_node(self, node):
129
 
        """Get a node.
130
 
 
131
 
        Note that this does not update the _items dict in objects containing a
132
 
        reference to this node. As such it does not prevent subsequent IO being
133
 
        performed.
134
 
 
135
 
        :param node: A tuple key or node object.
136
 
        :return: A node object.
137
 
        """
138
 
        if type(node) == tuple:
139
 
            bytes = self._read_bytes(node)
140
 
            return _deserialise(bytes, node,
141
 
                search_key_func=self._search_key_func)
142
 
        else:
143
 
            return node
144
 
 
145
 
    def _read_bytes(self, key):
146
 
        try:
147
 
            return _page_cache[key]
148
 
        except KeyError:
149
 
            stream = self._store.get_record_stream([key], 'unordered', True)
150
 
            bytes = stream.next().get_bytes_as('fulltext')
151
 
            _page_cache[key] = bytes
152
 
            return bytes
153
 
 
154
 
    def _dump_tree(self, include_keys=False):
155
 
        """Return the tree in a string representation."""
156
 
        self._ensure_root()
157
 
        res = self._dump_tree_node(self._root_node, prefix='', indent='',
158
 
                                   include_keys=include_keys)
159
 
        res.append('') # Give a trailing '\n'
160
 
        return '\n'.join(res)
161
 
 
162
 
    def _dump_tree_node(self, node, prefix, indent, include_keys=True):
163
 
        """For this node and all children, generate a string representation."""
164
 
        result = []
165
 
        if not include_keys:
166
 
            key_str = ''
167
 
        else:
168
 
            node_key = node.key()
169
 
            if node_key is not None:
170
 
                key_str = ' %s' % (node_key[0],)
171
 
            else:
172
 
                key_str = ' None'
173
 
        result.append('%s%r %s%s' % (indent, prefix, node.__class__.__name__,
174
 
                                     key_str))
175
 
        if type(node) is InternalNode:
176
 
            # Trigger all child nodes to get loaded
177
 
            list(node._iter_nodes(self._store))
178
 
            for prefix, sub in sorted(node._items.iteritems()):
179
 
                result.extend(self._dump_tree_node(sub, prefix, indent + '  ',
180
 
                                                   include_keys=include_keys))
181
 
        else:
182
 
            for key, value in sorted(node._items.iteritems()):
183
 
                # Don't use prefix nor indent here to line up when used in
184
 
                # tests in conjunction with assertEqualDiff
185
 
                result.append('      %r %r' % (key, value))
186
 
        return result
187
 
 
188
 
    @classmethod
189
 
    def from_dict(klass, store, initial_value, maximum_size=0, key_width=1,
190
 
        search_key_func=None):
191
 
        """Create a CHKMap in store with initial_value as the content.
192
 
 
193
 
        :param store: The store to record initial_value in, a VersionedFiles
194
 
            object with 1-tuple keys supporting CHK key generation.
195
 
        :param initial_value: A dict to store in store. Its keys and values
196
 
            must be bytestrings.
197
 
        :param maximum_size: The maximum_size rule to apply to nodes. This
198
 
            determines the size at which no new data is added to a single node.
199
 
        :param key_width: The number of elements in each key_tuple being stored
200
 
            in this map.
201
 
        :param search_key_func: A function mapping a key => bytes. These bytes
202
 
            are then used by the internal nodes to split up leaf nodes into
203
 
            multiple pages.
204
 
        :return: The root chk of the resulting CHKMap.
205
 
        """
206
 
        result = CHKMap(store, None, search_key_func=search_key_func)
207
 
        result._root_node.set_maximum_size(maximum_size)
208
 
        result._root_node._key_width = key_width
209
 
        delta = []
210
 
        for key, value in initial_value.items():
211
 
            delta.append((None, key, value))
212
 
        return result.apply_delta(delta)
213
 
 
214
 
    def iter_changes(self, basis):
215
 
        """Iterate over the changes between basis and self.
216
 
 
217
 
        :return: An iterator of tuples: (key, old_value, new_value). Old_value
218
 
            is None for keys only in self; new_value is None for keys only in
219
 
            basis.
220
 
        """
221
 
        # Overview:
222
 
        # Read both trees in lexographic, highest-first order.
223
 
        # Any identical nodes we skip
224
 
        # Any unique prefixes we output immediately.
225
 
        # values in a leaf node are treated as single-value nodes in the tree
226
 
        # which allows them to be not-special-cased. We know to output them
227
 
        # because their value is a string, not a key(tuple) or node.
228
 
        #
229
 
        # corner cases to beware of when considering this function:
230
 
        # *) common references are at different heights.
231
 
        #    consider two trees:
232
 
        #    {'a': LeafNode={'aaa':'foo', 'aab':'bar'}, 'b': LeafNode={'b'}}
233
 
        #    {'a': InternalNode={'aa':LeafNode={'aaa':'foo', 'aab':'bar'},
234
 
        #                        'ab':LeafNode={'ab':'bar'}}
235
 
        #     'b': LeafNode={'b'}}
236
 
        #    the node with aaa/aab will only be encountered in the second tree
237
 
        #    after reading the 'a' subtree, but it is encountered in the first
238
 
        #    tree immediately. Variations on this may have read internal nodes
239
 
        #    like this.  we want to cut the entire pending subtree when we
240
 
        #    realise we have a common node.  For this we use a list of keys -
241
 
        #    the path to a node - and check the entire path is clean as we
242
 
        #    process each item.
243
 
        if self._node_key(self._root_node) == self._node_key(basis._root_node):
244
 
            return
245
 
        self._ensure_root()
246
 
        basis._ensure_root()
247
 
        excluded_keys = set()
248
 
        self_node = self._root_node
249
 
        basis_node = basis._root_node
250
 
        # A heap, each element is prefix, node(tuple/NodeObject/string),
251
 
        # key_path (a list of tuples, tail-sharing down the tree.)
252
 
        self_pending = []
253
 
        basis_pending = []
254
 
        def process_node(node, path, a_map, pending):
255
 
            # take a node and expand it
256
 
            node = a_map._get_node(node)
257
 
            if type(node) == LeafNode:
258
 
                path = (node._key, path)
259
 
                for key, value in node._items.items():
260
 
                    # For a LeafNode, the key is a serialized_key, rather than
261
 
                    # a search_key, but the heap is using search_keys
262
 
                    search_key = node._search_key_func(key)
263
 
                    heapq.heappush(pending, (search_key, key, value, path))
264
 
            else:
265
 
                # type(node) == InternalNode
266
 
                path = (node._key, path)
267
 
                for prefix, child in node._items.items():
268
 
                    heapq.heappush(pending, (prefix, None, child, path))
269
 
        def process_common_internal_nodes(self_node, basis_node):
270
 
            self_items = set(self_node._items.items())
271
 
            basis_items = set(basis_node._items.items())
272
 
            path = (self_node._key, None)
273
 
            for prefix, child in self_items - basis_items:
274
 
                heapq.heappush(self_pending, (prefix, None, child, path))
275
 
            path = (basis_node._key, None)
276
 
            for prefix, child in basis_items - self_items:
277
 
                heapq.heappush(basis_pending, (prefix, None, child, path))
278
 
        def process_common_leaf_nodes(self_node, basis_node):
279
 
            self_items = set(self_node._items.items())
280
 
            basis_items = set(basis_node._items.items())
281
 
            path = (self_node._key, None)
282
 
            for key, value in self_items - basis_items:
283
 
                prefix = self._search_key_func(key)
284
 
                heapq.heappush(self_pending, (prefix, key, value, path))
285
 
            path = (basis_node._key, None)
286
 
            for key, value in basis_items - self_items:
287
 
                prefix = basis._search_key_func(key)
288
 
                heapq.heappush(basis_pending, (prefix, key, value, path))
289
 
        def process_common_prefix_nodes(self_node, self_path,
290
 
                                        basis_node, basis_path):
291
 
            # Would it be more efficient if we could request both at the same
292
 
            # time?
293
 
            self_node = self._get_node(self_node)
294
 
            basis_node = basis._get_node(basis_node)
295
 
            if (type(self_node) == InternalNode
296
 
                and type(basis_node) == InternalNode):
297
 
                # Matching internal nodes
298
 
                process_common_internal_nodes(self_node, basis_node)
299
 
            elif (type(self_node) == LeafNode
300
 
                  and type(basis_node) == LeafNode):
301
 
                process_common_leaf_nodes(self_node, basis_node)
302
 
            else:
303
 
                process_node(self_node, self_path, self, self_pending)
304
 
                process_node(basis_node, basis_path, basis, basis_pending)
305
 
        process_common_prefix_nodes(self_node, None, basis_node, None)
306
 
        self_seen = set()
307
 
        basis_seen = set()
308
 
        excluded_keys = set()
309
 
        def check_excluded(key_path):
310
 
            # Note that this is N^2, it depends on us trimming trees
311
 
            # aggressively to not become slow.
312
 
            # A better implementation would probably have a reverse map
313
 
            # back to the children of a node, and jump straight to it when
314
 
            # a common node is detected, the proceed to remove the already
315
 
            # pending children. bzrlib.graph has a searcher module with a
316
 
            # similar problem.
317
 
            while key_path is not None:
318
 
                key, key_path = key_path
319
 
                if key in excluded_keys:
320
 
                    return True
321
 
            return False
322
 
 
323
 
        loop_counter = 0
324
 
        while self_pending or basis_pending:
325
 
            loop_counter += 1
326
 
            if not self_pending:
327
 
                # self is exhausted: output remainder of basis
328
 
                for prefix, key, node, path in basis_pending:
329
 
                    if check_excluded(path):
330
 
                        continue
331
 
                    node = basis._get_node(node)
332
 
                    if key is not None:
333
 
                        # a value
334
 
                        yield (key, node, None)
335
 
                    else:
336
 
                        # subtree - fastpath the entire thing.
337
 
                        for key, value in node.iteritems(basis._store):
338
 
                            yield (key, value, None)
339
 
                return
340
 
            elif not basis_pending:
341
 
                # basis is exhausted: output remainder of self.
342
 
                for prefix, key, node, path in self_pending:
343
 
                    if check_excluded(path):
344
 
                        continue
345
 
                    node = self._get_node(node)
346
 
                    if key is not None:
347
 
                        # a value
348
 
                        yield (key, None, node)
349
 
                    else:
350
 
                        # subtree - fastpath the entire thing.
351
 
                        for key, value in node.iteritems(self._store):
352
 
                            yield (key, None, value)
353
 
                return
354
 
            else:
355
 
                # XXX: future optimisation - yield the smaller items
356
 
                # immediately rather than pushing everything on/off the
357
 
                # heaps. Applies to both internal nodes and leafnodes.
358
 
                if self_pending[0][0] < basis_pending[0][0]:
359
 
                    # expand self
360
 
                    prefix, key, node, path = heapq.heappop(self_pending)
361
 
                    if check_excluded(path):
362
 
                        continue
363
 
                    if key is not None:
364
 
                        # a value
365
 
                        yield (key, None, node)
366
 
                    else:
367
 
                        process_node(node, path, self, self_pending)
368
 
                        continue
369
 
                elif self_pending[0][0] > basis_pending[0][0]:
370
 
                    # expand basis
371
 
                    prefix, key, node, path = heapq.heappop(basis_pending)
372
 
                    if check_excluded(path):
373
 
                        continue
374
 
                    if key is not None:
375
 
                        # a value
376
 
                        yield (key, node, None)
377
 
                    else:
378
 
                        process_node(node, path, basis, basis_pending)
379
 
                        continue
380
 
                else:
381
 
                    # common prefix: possibly expand both
382
 
                    if self_pending[0][1] is None:
383
 
                        # process next self
384
 
                        read_self = True
385
 
                    else:
386
 
                        read_self = False
387
 
                    if basis_pending[0][1] is None:
388
 
                        # process next basis
389
 
                        read_basis = True
390
 
                    else:
391
 
                        read_basis = False
392
 
                    if not read_self and not read_basis:
393
 
                        # compare a common value
394
 
                        self_details = heapq.heappop(self_pending)
395
 
                        basis_details = heapq.heappop(basis_pending)
396
 
                        if self_details[2] != basis_details[2]:
397
 
                            yield (self_details[1],
398
 
                                basis_details[2], self_details[2])
399
 
                        continue
400
 
                    # At least one side wasn't a simple value
401
 
                    if (self._node_key(self_pending[0][2]) ==
402
 
                        self._node_key(basis_pending[0][2])):
403
 
                        # Identical pointers, skip (and don't bother adding to
404
 
                        # excluded, it won't turn up again.
405
 
                        heapq.heappop(self_pending)
406
 
                        heapq.heappop(basis_pending)
407
 
                        continue
408
 
                    # Now we need to expand this node before we can continue
409
 
                    if read_self and read_basis:
410
 
                        # Both sides start with the same prefix, so process
411
 
                        # them in parallel
412
 
                        self_prefix, _, self_node, self_path = heapq.heappop(
413
 
                            self_pending)
414
 
                        basis_prefix, _, basis_node, basis_path = heapq.heappop(
415
 
                            basis_pending)
416
 
                        assert self_prefix == basis_prefix
417
 
                        process_common_prefix_nodes(
418
 
                            self_node, self_path,
419
 
                            basis_node, basis_path)
420
 
                        continue
421
 
                    if read_self:
422
 
                        prefix, key, node, path = heapq.heappop(self_pending)
423
 
                        if check_excluded(path):
424
 
                            continue
425
 
                        process_node(node, path, self, self_pending)
426
 
                    if read_basis:
427
 
                        prefix, key, node, path = heapq.heappop(basis_pending)
428
 
                        if check_excluded(path):
429
 
                            continue
430
 
                        process_node(node, path, basis, basis_pending)
431
 
        # print loop_counter
432
 
 
433
 
    def iteritems(self, key_filter=None):
434
 
        """Iterate over the entire CHKMap's contents."""
435
 
        self._ensure_root()
436
 
        return self._root_node.iteritems(self._store, key_filter=key_filter)
437
 
 
438
 
    def key(self):
439
 
        """Return the key for this map."""
440
 
        if type(self._root_node) is tuple:
441
 
            return self._root_node
442
 
        else:
443
 
            return self._root_node._key
444
 
 
445
 
    def __len__(self):
446
 
        self._ensure_root()
447
 
        return len(self._root_node)
448
 
 
449
 
    def map(self, key, value):
450
 
        """Map a key tuple to value."""
451
 
        # Need a root object.
452
 
        self._ensure_root()
453
 
        prefix, node_details = self._root_node.map(self._store, key, value)
454
 
        if len(node_details) == 1:
455
 
            self._root_node = node_details[0][1]
456
 
        else:
457
 
            self._root_node = InternalNode(prefix,
458
 
                                search_key_func=self._search_key_func)
459
 
            self._root_node.set_maximum_size(node_details[0][1].maximum_size)
460
 
            self._root_node._key_width = node_details[0][1]._key_width
461
 
            for split, node in node_details:
462
 
                self._root_node.add_node(split, node)
463
 
 
464
 
    def _node_key(self, node):
465
 
        """Get the key for a node whether it's a tuple or node."""
466
 
        if type(node) == tuple:
467
 
            return node
468
 
        else:
469
 
            return node._key
470
 
 
471
 
    def unmap(self, key, check_remap=True):
472
 
        """remove key from the map."""
473
 
        self._ensure_root()
474
 
        if type(self._root_node) is InternalNode:
475
 
            unmapped = self._root_node.unmap(self._store, key,
476
 
                check_remap=check_remap)
477
 
        else:
478
 
            unmapped = self._root_node.unmap(self._store, key)
479
 
        self._root_node = unmapped
480
 
 
481
 
    def _check_remap(self):
482
 
        """Check if nodes can be collapsed."""
483
 
        self._ensure_root()
484
 
        if type(self._root_node) is InternalNode:
485
 
            self._root_node._check_remap(self._store)
486
 
 
487
 
    def _save(self):
488
 
        """Save the map completely.
489
 
 
490
 
        :return: The key of the root node.
491
 
        """
492
 
        if type(self._root_node) == tuple:
493
 
            # Already saved.
494
 
            return self._root_node
495
 
        keys = list(self._root_node.serialise(self._store))
496
 
        return keys[-1]
497
 
 
498
 
 
499
 
class Node(object):
500
 
    """Base class defining the protocol for CHK Map nodes.
501
 
 
502
 
    :ivar _raw_size: The total size of the serialized key:value data, before
503
 
        adding the header bytes, and without prefix compression.
504
 
    """
505
 
 
506
 
    def __init__(self, key_width=1):
507
 
        """Create a node.
508
 
 
509
 
        :param key_width: The width of keys for this node.
510
 
        """
511
 
        self._key = None
512
 
        # Current number of elements
513
 
        self._len = 0
514
 
        self._maximum_size = 0
515
 
        self._key_width = key_width
516
 
        # current size in bytes
517
 
        self._raw_size = 0
518
 
        # The pointers/values this node has - meaning defined by child classes.
519
 
        self._items = {}
520
 
        # The common search prefix
521
 
        self._search_prefix = None
522
 
 
523
 
    def __repr__(self):
524
 
        items_str = str(sorted(self._items))
525
 
        if len(items_str) > 20:
526
 
            items_str = items_str[:16] + '...]'
527
 
        return '%s(key:%s len:%s size:%s max:%s prefix:%s items:%s)' % (
528
 
            self.__class__.__name__, self._key, self._len, self._raw_size,
529
 
            self._maximum_size, self._search_prefix, items_str)
530
 
 
531
 
    def key(self):
532
 
        return self._key
533
 
 
534
 
    def __len__(self):
535
 
        return self._len
536
 
 
537
 
    @property
538
 
    def maximum_size(self):
539
 
        """What is the upper limit for adding references to a node."""
540
 
        return self._maximum_size
541
 
 
542
 
    def set_maximum_size(self, new_size):
543
 
        """Set the size threshold for nodes.
544
 
 
545
 
        :param new_size: The size at which no data is added to a node. 0 for
546
 
            unlimited.
547
 
        """
548
 
        self._maximum_size = new_size
549
 
 
550
 
    @classmethod
551
 
    def common_prefix(cls, prefix, key):
552
 
        """Given 2 strings, return the longest prefix common to both.
553
 
 
554
 
        :param prefix: This has been the common prefix for other keys, so it is
555
 
            more likely to be the common prefix in this case as well.
556
 
        :param key: Another string to compare to
557
 
        """
558
 
        if key.startswith(prefix):
559
 
            return prefix
560
 
        # Is there a better way to do this?
561
 
        for pos, (left, right) in enumerate(zip(prefix, key)):
562
 
            if left != right:
563
 
                pos -= 1
564
 
                break
565
 
        common = prefix[:pos+1]
566
 
        return common
567
 
 
568
 
    @classmethod
569
 
    def common_prefix_for_keys(cls, keys):
570
 
        """Given a list of keys, find their common prefix.
571
 
 
572
 
        :param keys: An iterable of strings.
573
 
        :return: The longest common prefix of all keys.
574
 
        """
575
 
        common_prefix = None
576
 
        for key in keys:
577
 
            if common_prefix is None:
578
 
                common_prefix = key
579
 
                continue
580
 
            common_prefix = cls.common_prefix(common_prefix, key)
581
 
            if not common_prefix:
582
 
                # if common_prefix is the empty string, then we know it won't
583
 
                # change further
584
 
                return ''
585
 
        return common_prefix
586
 
 
587
 
 
588
 
# Singleton indicating we have not computed _search_prefix yet
589
 
_unknown = object()
590
 
 
591
 
class LeafNode(Node):
592
 
    """A node containing actual key:value pairs.
593
 
 
594
 
    :ivar _items: A dict of key->value items. The key is in tuple form.
595
 
    :ivar _size: The number of bytes that would be used by serializing all of
596
 
        the key/value pairs.
597
 
    """
598
 
 
599
 
    def __init__(self, search_key_func=None):
600
 
        Node.__init__(self)
601
 
        # All of the keys in this leaf node share this common prefix
602
 
        self._common_serialised_prefix = None
603
 
        self._serialise_key = '\x00'.join
604
 
        if search_key_func is None:
605
 
            self._search_key_func = _search_key_plain
606
 
        else:
607
 
            self._search_key_func = search_key_func
608
 
 
609
 
    def __repr__(self):
610
 
        items_str = str(sorted(self._items))
611
 
        if len(items_str) > 20:
612
 
            items_str = items_str[:16] + '...]'
613
 
        return \
614
 
            '%s(key:%s len:%s size:%s max:%s prefix:%s keywidth:%s items:%s)' \
615
 
            % (self.__class__.__name__, self._key, self._len, self._raw_size,
616
 
            self._maximum_size, self._search_prefix, self._key_width, items_str)
617
 
 
618
 
    def _current_size(self):
619
 
        """Answer the current serialised size of this node.
620
 
 
621
 
        This differs from self._raw_size in that it includes the bytes used for
622
 
        the header.
623
 
        """
624
 
        if self._common_serialised_prefix is None:
625
 
            bytes_for_items = 0
626
 
            prefix_len = 0
627
 
        else:
628
 
            # We will store a single string with the common prefix
629
 
            # And then that common prefix will not be stored in any of the
630
 
            # entry lines
631
 
            prefix_len = len(self._common_serialised_prefix)
632
 
            bytes_for_items = (self._raw_size - (prefix_len * self._len))
633
 
        return (9 # 'chkleaf:\n'
634
 
            + len(str(self._maximum_size)) + 1
635
 
            + len(str(self._key_width)) + 1
636
 
            + len(str(self._len)) + 1
637
 
            + prefix_len + 1
638
 
            + bytes_for_items)
639
 
 
640
 
    @classmethod
641
 
    def deserialise(klass, bytes, key, search_key_func=None):
642
 
        """Deserialise bytes, with key key, into a LeafNode.
643
 
 
644
 
        :param bytes: The bytes of the node.
645
 
        :param key: The key that the serialised node has.
646
 
        """
647
 
        return _deserialise_leaf_node(bytes, key,
648
 
                                      search_key_func=search_key_func)
649
 
 
650
 
    def iteritems(self, store, key_filter=None):
651
 
        """Iterate over items in the node.
652
 
 
653
 
        :param key_filter: A filter to apply to the node. It should be a
654
 
            list/set/dict or similar repeatedly iterable container.
655
 
        """
656
 
        if key_filter is not None:
657
 
            # Adjust the filter - short elements go to a prefix filter. All
658
 
            # other items are looked up directly.
659
 
            # XXX: perhaps defaultdict? Profiling<rinse and repeat>
660
 
            filters = {}
661
 
            for key in key_filter:
662
 
                if len(key) == self._key_width:
663
 
                    # This filter is meant to match exactly one key, yield it
664
 
                    # if we have it.
665
 
                    try:
666
 
                        yield key, self._items[key]
667
 
                    except KeyError:
668
 
                        # This key is not present in this map, continue
669
 
                        pass
670
 
                else:
671
 
                    # Short items, we need to match based on a prefix
672
 
                    length_filter = filters.setdefault(len(key), set())
673
 
                    length_filter.add(key)
674
 
            if filters:
675
 
                filters = filters.items()
676
 
                for item in self._items.iteritems():
677
 
                    for length, length_filter in filters:
678
 
                        if item[0][:length] in length_filter:
679
 
                            yield item
680
 
                            break
681
 
        else:
682
 
            for item in self._items.iteritems():
683
 
                yield item
684
 
 
685
 
    def _key_value_len(self, key, value):
686
 
        # TODO: Should probably be done without actually joining the key, but
687
 
        #       then that can be done via the C extension
688
 
        return (len(self._serialise_key(key)) + 1
689
 
                + len(str(value.count('\n'))) + 1
690
 
                + len(value) + 1)
691
 
 
692
 
    def _search_key(self, key):
693
 
        return self._search_key_func(key)
694
 
 
695
 
    def _map_no_split(self, key, value):
696
 
        """Map a key to a value.
697
 
 
698
 
        This assumes either the key does not already exist, or you have already
699
 
        removed its size and length from self.
700
 
 
701
 
        :return: True if adding this node should cause us to split.
702
 
        """
703
 
        self._items[key] = value
704
 
        self._raw_size += self._key_value_len(key, value)
705
 
        self._len += 1
706
 
        serialised_key = self._serialise_key(key)
707
 
        if self._common_serialised_prefix is None:
708
 
            self._common_serialised_prefix = serialised_key
709
 
        else:
710
 
            self._common_serialised_prefix = self.common_prefix(
711
 
                self._common_serialised_prefix, serialised_key)
712
 
        search_key = self._search_key(key)
713
 
        if self._search_prefix is _unknown:
714
 
            self._compute_search_prefix()
715
 
        if self._search_prefix is None:
716
 
            self._search_prefix = search_key
717
 
        else:
718
 
            self._search_prefix = self.common_prefix(
719
 
                self._search_prefix, search_key)
720
 
        if (self._len > 1
721
 
            and self._maximum_size
722
 
            and self._current_size() > self._maximum_size):
723
 
            # Check to see if all of the search_keys for this node are
724
 
            # identical. We allow the node to grow under that circumstance
725
 
            # (we could track this as common state, but it is infrequent)
726
 
            if (search_key != self._search_prefix
727
 
                or not self._are_search_keys_identical()):
728
 
                return True
729
 
        return False
730
 
 
731
 
    def _split(self, store):
732
 
        """We have overflowed.
733
 
 
734
 
        Split this node into multiple LeafNodes, return it up the stack so that
735
 
        the next layer creates a new InternalNode and references the new nodes.
736
 
 
737
 
        :return: (common_serialised_prefix, [(node_serialised_prefix, node)])
738
 
        """
739
 
        assert self._search_prefix is not _unknown
740
 
        common_prefix = self._search_prefix
741
 
        split_at = len(common_prefix) + 1
742
 
        result = {}
743
 
        for key, value in self._items.iteritems():
744
 
            search_key = self._search_key(key)
745
 
            prefix = search_key[:split_at]
746
 
            # TODO: Generally only 1 key can be exactly the right length,
747
 
            #       which means we can only have 1 key in the node pointed
748
 
            #       at by the 'prefix\0' key. We might want to consider
749
 
            #       folding it into the containing InternalNode rather than
750
 
            #       having a fixed length-1 node.
751
 
            #       Note this is probably not true for hash keys, as they
752
 
            #       may get a '\00' node anywhere, but won't have keys of
753
 
            #       different lengths.
754
 
            if len(prefix) < split_at:
755
 
                prefix += '\x00'*(split_at - len(prefix))
756
 
            if prefix not in result:
757
 
                node = LeafNode(search_key_func=self._search_key_func)
758
 
                node.set_maximum_size(self._maximum_size)
759
 
                node._key_width = self._key_width
760
 
                result[prefix] = node
761
 
            else:
762
 
                node = result[prefix]
763
 
            node.map(store, key, value)
764
 
        return common_prefix, result.items()
765
 
 
766
 
    def map(self, store, key, value):
767
 
        """Map key to value."""
768
 
        if key in self._items:
769
 
            self._raw_size -= self._key_value_len(key, self._items[key])
770
 
            self._len -= 1
771
 
        self._key = None
772
 
        if self._map_no_split(key, value):
773
 
            return self._split(store)
774
 
        else:
775
 
            assert self._search_prefix is not _unknown
776
 
            return self._search_prefix, [("", self)]
777
 
 
778
 
    def serialise(self, store):
779
 
        """Serialise the LeafNode to store.
780
 
 
781
 
        :param store: A VersionedFiles honouring the CHK extensions.
782
 
        :return: An iterable of the keys inserted by this operation.
783
 
        """
784
 
        lines = ["chkleaf:\n"]
785
 
        lines.append("%d\n" % self._maximum_size)
786
 
        lines.append("%d\n" % self._key_width)
787
 
        lines.append("%d\n" % self._len)
788
 
        if self._common_serialised_prefix is None:
789
 
            lines.append('\n')
790
 
            if len(self._items) != 0:
791
 
                raise AssertionError('If _common_serialised_prefix is None'
792
 
                    ' we should have no items')
793
 
        else:
794
 
            lines.append('%s\n' % (self._common_serialised_prefix,))
795
 
            prefix_len = len(self._common_serialised_prefix)
796
 
        for key, value in sorted(self._items.items()):
797
 
            # Always add a final newline
798
 
            value_lines = osutils.chunks_to_lines([value + '\n'])
799
 
            serialized = "%s\x00%s\n" % (self._serialise_key(key),
800
 
                                         len(value_lines))
801
 
            if not serialized.startswith(self._common_serialised_prefix):
802
 
                raise AssertionError('We thought the common prefix was %r'
803
 
                    ' but entry %r does not have it in common'
804
 
                    % (self._common_serialised_prefix, serialized))
805
 
            lines.append(serialized[prefix_len:])
806
 
            lines.extend(value_lines)
807
 
        sha1, _, _ = store.add_lines((None,), (), lines)
808
 
        self._key = ("sha1:" + sha1,)
809
 
        bytes = ''.join(lines)
810
 
        if len(bytes) != self._current_size():
811
 
            raise AssertionError('Invalid _current_size')
812
 
        _page_cache.add(self._key, bytes)
813
 
        return [self._key]
814
 
 
815
 
    def refs(self):
816
 
        """Return the references to other CHK's held by this node."""
817
 
        return []
818
 
 
819
 
    def _compute_search_prefix(self):
820
 
        """Determine the common search prefix for all keys in this node.
821
 
 
822
 
        :return: A bytestring of the longest search key prefix that is
823
 
            unique within this node.
824
 
        """
825
 
        search_keys = [self._search_key_func(key) for key in self._items]
826
 
        self._search_prefix = self.common_prefix_for_keys(search_keys)
827
 
        return self._search_prefix
828
 
 
829
 
    def _are_search_keys_identical(self):
830
 
        """Check to see if the search keys for all entries are the same.
831
 
 
832
 
        When using a hash as the search_key it is possible for non-identical
833
 
        keys to collide. If that happens enough, we may try overflow a
834
 
        LeafNode, but as all are collisions, we must not split.
835
 
        """
836
 
        common_search_key = None
837
 
        for key in self._items:
838
 
            search_key = self._search_key(key)
839
 
            if common_search_key is None:
840
 
                common_search_key = search_key
841
 
            elif search_key != common_search_key:
842
 
                return False
843
 
        return True
844
 
 
845
 
    def _compute_serialised_prefix(self):
846
 
        """Determine the common prefix for serialised keys in this node.
847
 
 
848
 
        :return: A bytestring of the longest serialised key prefix that is
849
 
            unique within this node.
850
 
        """
851
 
        serialised_keys = [self._serialise_key(key) for key in self._items]
852
 
        self._common_serialised_prefix = self.common_prefix_for_keys(
853
 
            serialised_keys)
854
 
        return self._common_serialised_prefix
855
 
 
856
 
    def unmap(self, store, key):
857
 
        """Unmap key from the node."""
858
 
        try:
859
 
            self._raw_size -= self._key_value_len(key, self._items[key])
860
 
        except KeyError:
861
 
            trace.mutter("key %s not found in %r", key, self._items)
862
 
            raise
863
 
        self._len -= 1
864
 
        del self._items[key]
865
 
        self._key = None
866
 
        # Recompute from scratch
867
 
        self._compute_search_prefix()
868
 
        self._compute_serialised_prefix()
869
 
        return self
870
 
 
871
 
 
872
 
class InternalNode(Node):
873
 
    """A node that contains references to other nodes.
874
 
 
875
 
    An InternalNode is responsible for mapping search key prefixes to child
876
 
    nodes.
877
 
 
878
 
    :ivar _items: serialised_key => node dictionary. node may be a tuple,
879
 
        LeafNode or InternalNode.
880
 
    """
881
 
 
882
 
    def __init__(self, prefix='', search_key_func=None):
883
 
        Node.__init__(self)
884
 
        # The size of an internalnode with default values and no children.
885
 
        # How many octets key prefixes within this node are.
886
 
        self._node_width = 0
887
 
        self._search_prefix = prefix
888
 
        if search_key_func is None:
889
 
            self._search_key_func = _search_key_plain
890
 
        else:
891
 
            self._search_key_func = search_key_func
892
 
 
893
 
    def add_node(self, prefix, node):
894
 
        """Add a child node with prefix prefix, and node node.
895
 
 
896
 
        :param prefix: The search key prefix for node.
897
 
        :param node: The node being added.
898
 
        """
899
 
        if self._search_prefix is None:
900
 
            raise AssertionError("_search_prefix should not be None")
901
 
        if not prefix.startswith(self._search_prefix):
902
 
            raise AssertionError("prefixes mismatch: %s must start with %s"
903
 
                % (prefix,self._search_prefix))
904
 
        if len(prefix) != len(self._search_prefix) + 1:
905
 
            raise AssertionError("prefix wrong length: len(%s) is not %d" %
906
 
                (prefix, len(self._search_prefix) + 1))
907
 
        self._len += len(node)
908
 
        if not len(self._items):
909
 
            self._node_width = len(prefix)
910
 
        if self._node_width != len(self._search_prefix) + 1:
911
 
            raise AssertionError("node width mismatch: %d is not %d" %
912
 
                (self._node_width, len(self._search_prefix) + 1))
913
 
        self._items[prefix] = node
914
 
        self._key = None
915
 
 
916
 
    def _current_size(self):
917
 
        """Answer the current serialised size of this node."""
918
 
        return (self._raw_size + len(str(self._len)) + len(str(self._key_width)) +
919
 
            len(str(self._maximum_size)))
920
 
 
921
 
    @classmethod
922
 
    def deserialise(klass, bytes, key, search_key_func=None):
923
 
        """Deserialise bytes to an InternalNode, with key key.
924
 
 
925
 
        :param bytes: The bytes of the node.
926
 
        :param key: The key that the serialised node has.
927
 
        :return: An InternalNode instance.
928
 
        """
929
 
        return _deserialise_internal_node(bytes, key,
930
 
                                          search_key_func=search_key_func)
931
 
 
932
 
    def iteritems(self, store, key_filter=None):
933
 
        for node, node_filter in self._iter_nodes(store, key_filter=key_filter):
934
 
            for item in node.iteritems(store, key_filter=node_filter):
935
 
                yield item
936
 
 
937
 
    def _iter_nodes(self, store, key_filter=None, batch_size=None):
938
 
        """Iterate over node objects which match key_filter.
939
 
 
940
 
        :param store: A store to use for accessing content.
941
 
        :param key_filter: A key filter to filter nodes. Only nodes that might
942
 
            contain a key in key_filter will be returned.
943
 
        :param batch_size: If not None, then we will return the nodes that had
944
 
            to be read using get_record_stream in batches, rather than reading
945
 
            them all at once.
946
 
        :return: An iterable of nodes. This function does not have to be fully
947
 
            consumed.  (There will be no pending I/O when items are being returned.)
948
 
        """
949
 
        # Map from chk key ('sha1:...',) to (prefix, key_filter)
950
 
        # prefix is the key in self._items to use, key_filter is the key_filter
951
 
        # entries that would match this node
952
 
        keys = {}
953
 
        if key_filter is None:
954
 
            for prefix, node in self._items.iteritems():
955
 
                if type(node) == tuple:
956
 
                    keys[node] = (prefix, None)
957
 
                else:
958
 
                    yield node, None
959
 
        else:
960
 
            # XXX defaultdict ?
961
 
            prefix_to_keys = {}
962
 
            length_filters = {}
963
 
            for key in key_filter:
964
 
                search_key = self._search_prefix_filter(key)
965
 
                length_filter = length_filters.setdefault(
966
 
                                    len(search_key), set())
967
 
                length_filter.add(search_key)
968
 
                prefix_to_keys.setdefault(search_key, []).append(key)
969
 
            length_filters = length_filters.items()
970
 
            for prefix, node in self._items.iteritems():
971
 
                node_key_filter = []
972
 
                for length, length_filter in length_filters:
973
 
                    sub_prefix = prefix[:length]
974
 
                    if sub_prefix in length_filter:
975
 
                        node_key_filter.extend(prefix_to_keys[sub_prefix])
976
 
                if node_key_filter: # this key matched something, yield it
977
 
                    if type(node) == tuple:
978
 
                        keys[node] = (prefix, node_key_filter)
979
 
                    else:
980
 
                        yield node, node_key_filter
981
 
        if keys:
982
 
            # Look in the page cache for some more bytes
983
 
            found_keys = set()
984
 
            for key in keys:
985
 
                try:
986
 
                    bytes = _page_cache[key]
987
 
                except KeyError:
988
 
                    continue
989
 
                else:
990
 
                    node = _deserialise(bytes, key,
991
 
                        search_key_func=self._search_key_func)
992
 
                    prefix, node_key_filter = keys[key]
993
 
                    self._items[prefix] = node
994
 
                    found_keys.add(key)
995
 
                    yield node, node_key_filter
996
 
            for key in found_keys:
997
 
                del keys[key]
998
 
        if keys:
999
 
            # demand load some pages.
1000
 
            if batch_size is None:
1001
 
                # Read all the keys in
1002
 
                batch_size = len(keys)
1003
 
            key_order = list(keys)
1004
 
            for batch_start in range(0, len(key_order), batch_size):
1005
 
                batch = key_order[batch_start:batch_start + batch_size]
1006
 
                # We have to fully consume the stream so there is no pending
1007
 
                # I/O, so we buffer the nodes for now.
1008
 
                stream = store.get_record_stream(batch, 'unordered', True)
1009
 
                node_and_filters = []
1010
 
                for record in stream:
1011
 
                    bytes = record.get_bytes_as('fulltext')
1012
 
                    node = _deserialise(bytes, record.key,
1013
 
                        search_key_func=self._search_key_func)
1014
 
                    prefix, node_key_filter = keys[record.key]
1015
 
                    node_and_filters.append((node, node_key_filter))
1016
 
                    self._items[prefix] = node
1017
 
                    _page_cache.add(record.key, bytes)
1018
 
                for info in node_and_filters:
1019
 
                    yield info
1020
 
 
1021
 
    def map(self, store, key, value):
1022
 
        """Map key to value."""
1023
 
        if not len(self._items):
1024
 
            raise AssertionError("can't map in an empty InternalNode.")
1025
 
        search_key = self._search_key(key)
1026
 
        if self._node_width != len(self._search_prefix) + 1:
1027
 
            raise AssertionError("node width mismatch: %d is not %d" %
1028
 
                (self._node_width, len(self._search_prefix) + 1))
1029
 
        if not search_key.startswith(self._search_prefix):
1030
 
            # This key doesn't fit in this index, so we need to split at the
1031
 
            # point where it would fit, insert self into that internal node,
1032
 
            # and then map this key into that node.
1033
 
            new_prefix = self.common_prefix(self._search_prefix,
1034
 
                                            search_key)
1035
 
            new_parent = InternalNode(new_prefix,
1036
 
                search_key_func=self._search_key_func)
1037
 
            new_parent.set_maximum_size(self._maximum_size)
1038
 
            new_parent._key_width = self._key_width
1039
 
            new_parent.add_node(self._search_prefix[:len(new_prefix)+1],
1040
 
                                self)
1041
 
            return new_parent.map(store, key, value)
1042
 
        children = [node for node, _
1043
 
                          in self._iter_nodes(store, key_filter=[key])]
1044
 
        if children:
1045
 
            child = children[0]
1046
 
        else:
1047
 
            # new child needed:
1048
 
            child = self._new_child(search_key, LeafNode)
1049
 
        old_len = len(child)
1050
 
        if type(child) is LeafNode:
1051
 
            old_size = child._current_size()
1052
 
        else:
1053
 
            old_size = None
1054
 
        prefix, node_details = child.map(store, key, value)
1055
 
        if len(node_details) == 1:
1056
 
            # child may have shrunk, or might be a new node
1057
 
            child = node_details[0][1]
1058
 
            self._len = self._len - old_len + len(child)
1059
 
            self._items[search_key] = child
1060
 
            self._key = None
1061
 
            new_node = self
1062
 
            if type(child) is LeafNode:
1063
 
                if old_size is None:
1064
 
                    # The old node was an InternalNode which means it has now
1065
 
                    # collapsed, so we need to check if it will chain to a
1066
 
                    # collapse at this level.
1067
 
                    trace.mutter("checking remap as InternalNode -> LeafNode")
1068
 
                    new_node = self._check_remap(store)
1069
 
                else:
1070
 
                    # If the LeafNode has shrunk in size, we may want to run
1071
 
                    # a remap check. Checking for a remap is expensive though
1072
 
                    # and the frequency of a successful remap is very low.
1073
 
                    # Shrinkage by small amounts is common, so we only do the
1074
 
                    # remap check if the new_size is low or the shrinkage
1075
 
                    # amount is over a configurable limit.
1076
 
                    new_size = child._current_size()
1077
 
                    shrinkage = old_size - new_size
1078
 
                    if (shrinkage > 0 and new_size < _INTERESTING_NEW_SIZE
1079
 
                        or shrinkage > _INTERESTING_SHRINKAGE_LIMIT):
1080
 
                        trace.mutter(
1081
 
                            "checking remap as size shrunk by %d to be %d",
1082
 
                            shrinkage, new_size)
1083
 
                        new_node = self._check_remap(store)
1084
 
            if new_node._search_prefix is None:
1085
 
                raise AssertionError("_search_prefix should not be None")
1086
 
            return new_node._search_prefix, [('', new_node)]
1087
 
        # child has overflown - create a new intermediate node.
1088
 
        # XXX: This is where we might want to try and expand our depth
1089
 
        # to refer to more bytes of every child (which would give us
1090
 
        # multiple pointers to child nodes, but less intermediate nodes)
1091
 
        child = self._new_child(search_key, InternalNode)
1092
 
        child._search_prefix = prefix
1093
 
        for split, node in node_details:
1094
 
            child.add_node(split, node)
1095
 
        self._len = self._len - old_len + len(child)
1096
 
        self._key = None
1097
 
        return self._search_prefix, [("", self)]
1098
 
 
1099
 
    def _new_child(self, search_key, klass):
1100
 
        """Create a new child node of type klass."""
1101
 
        child = klass()
1102
 
        child.set_maximum_size(self._maximum_size)
1103
 
        child._key_width = self._key_width
1104
 
        child._search_key_func = self._search_key_func
1105
 
        self._items[search_key] = child
1106
 
        return child
1107
 
 
1108
 
    def serialise(self, store):
1109
 
        """Serialise the node to store.
1110
 
 
1111
 
        :param store: A VersionedFiles honouring the CHK extensions.
1112
 
        :return: An iterable of the keys inserted by this operation.
1113
 
        """
1114
 
        for node in self._items.itervalues():
1115
 
            if type(node) == tuple:
1116
 
                # Never deserialised.
1117
 
                continue
1118
 
            if node._key is not None:
1119
 
                # Never altered
1120
 
                continue
1121
 
            for key in node.serialise(store):
1122
 
                yield key
1123
 
        lines = ["chknode:\n"]
1124
 
        lines.append("%d\n" % self._maximum_size)
1125
 
        lines.append("%d\n" % self._key_width)
1126
 
        lines.append("%d\n" % self._len)
1127
 
        if self._search_prefix is None:
1128
 
            raise AssertionError("_search_prefix should not be None")
1129
 
        lines.append('%s\n' % (self._search_prefix,))
1130
 
        prefix_len = len(self._search_prefix)
1131
 
        for prefix, node in sorted(self._items.items()):
1132
 
            if type(node) == tuple:
1133
 
                key = node[0]
1134
 
            else:
1135
 
                key = node._key[0]
1136
 
            serialised = "%s\x00%s\n" % (prefix, key)
1137
 
            if not serialised.startswith(self._search_prefix):
1138
 
                raise AssertionError("prefixes mismatch: %s must start with %s"
1139
 
                    % (serialised, self._search_prefix))
1140
 
            lines.append(serialised[prefix_len:])
1141
 
        sha1, _, _ = store.add_lines((None,), (), lines)
1142
 
        self._key = ("sha1:" + sha1,)
1143
 
        _page_cache.add(self._key, ''.join(lines))
1144
 
        yield self._key
1145
 
 
1146
 
    def _search_key(self, key):
1147
 
        """Return the serialised key for key in this node."""
1148
 
        # search keys are fixed width. All will be self._node_width wide, so we
1149
 
        # pad as necessary.
1150
 
        return (self._search_key_func(key) + '\x00'*self._node_width)[:self._node_width]
1151
 
 
1152
 
    def _search_prefix_filter(self, key):
1153
 
        """Serialise key for use as a prefix filter in iteritems."""
1154
 
        return self._search_key_func(key)[:self._node_width]
1155
 
 
1156
 
    def _split(self, offset):
1157
 
        """Split this node into smaller nodes starting at offset.
1158
 
 
1159
 
        :param offset: The offset to start the new child nodes at.
1160
 
        :return: An iterable of (prefix, node) tuples. prefix is a byte
1161
 
            prefix for reaching node.
1162
 
        """
1163
 
        if offset >= self._node_width:
1164
 
            for node in self._items.values():
1165
 
                for result in node._split(offset):
1166
 
                    yield result
1167
 
            return
1168
 
        for key, node in self._items.items():
1169
 
            pass
1170
 
 
1171
 
    def refs(self):
1172
 
        """Return the references to other CHK's held by this node."""
1173
 
        if self._key is None:
1174
 
            raise AssertionError("unserialised nodes have no refs.")
1175
 
        refs = []
1176
 
        for value in self._items.itervalues():
1177
 
            if type(value) == tuple:
1178
 
                refs.append(value)
1179
 
            else:
1180
 
                refs.append(value.key())
1181
 
        return refs
1182
 
 
1183
 
    def _compute_search_prefix(self, extra_key=None):
1184
 
        """Return the unique key prefix for this node.
1185
 
 
1186
 
        :return: A bytestring of the longest search key prefix that is
1187
 
            unique within this node.
1188
 
        """
1189
 
        self._search_prefix = self.common_prefix_for_keys(self._items)
1190
 
        return self._search_prefix
1191
 
 
1192
 
    def unmap(self, store, key, check_remap=True):
1193
 
        """Remove key from this node and it's children."""
1194
 
        if not len(self._items):
1195
 
            raise AssertionError("can't unmap in an empty InternalNode.")
1196
 
        children = [node for node, _
1197
 
                          in self._iter_nodes(store, key_filter=[key])]
1198
 
        if children:
1199
 
            child = children[0]
1200
 
        else:
1201
 
            raise KeyError(key)
1202
 
        self._len -= 1
1203
 
        unmapped = child.unmap(store, key)
1204
 
        self._key = None
1205
 
        search_key = self._search_key(key)
1206
 
        if len(unmapped) == 0:
1207
 
            # All child nodes are gone, remove the child:
1208
 
            del self._items[search_key]
1209
 
            unmapped = None
1210
 
        else:
1211
 
            # Stash the returned node
1212
 
            self._items[search_key] = unmapped
1213
 
        if len(self._items) == 1:
1214
 
            # this node is no longer needed:
1215
 
            return self._items.values()[0]
1216
 
        if type(unmapped) is InternalNode:
1217
 
            return self
1218
 
        if check_remap:
1219
 
            return self._check_remap(store)
1220
 
        else:
1221
 
            return self
1222
 
 
1223
 
    def _check_remap(self, store):
1224
 
        """Check if all keys contained by children fit in a single LeafNode.
1225
 
 
1226
 
        :param store: A store to use for reading more nodes
1227
 
        :return: Either self, or a new LeafNode which should replace self.
1228
 
        """
1229
 
        # Logic for how we determine when we need to rebuild
1230
 
        # 1) Implicitly unmap() is removing a key which means that the child
1231
 
        #    nodes are going to be shrinking by some extent.
1232
 
        # 2) If all children are LeafNodes, it is possible that they could be
1233
 
        #    combined into a single LeafNode, which can then completely replace
1234
 
        #    this internal node with a single LeafNode
1235
 
        # 3) If *one* child is an InternalNode, we assume it has already done
1236
 
        #    all the work to determine that its children cannot collapse, and
1237
 
        #    we can then assume that those nodes *plus* the current nodes don't
1238
 
        #    have a chance of collapsing either.
1239
 
        #    So a very cheap check is to just say if 'unmapped' is an
1240
 
        #    InternalNode, we don't have to check further.
1241
 
 
1242
 
        # TODO: Another alternative is to check the total size of all known
1243
 
        #       LeafNodes. If there is some formula we can use to determine the
1244
 
        #       final size without actually having to read in any more
1245
 
        #       children, it would be nice to have. However, we have to be
1246
 
        #       careful with stuff like nodes that pull out the common prefix
1247
 
        #       of each key, as adding a new key can change the common prefix
1248
 
        #       and cause size changes greater than the length of one key.
1249
 
        #       So for now, we just add everything to a new Leaf until it
1250
 
        #       splits, as we know that will give the right answer
1251
 
        new_leaf = LeafNode(search_key_func=self._search_key_func)
1252
 
        new_leaf.set_maximum_size(self._maximum_size)
1253
 
        new_leaf._key_width = self._key_width
1254
 
        # A batch_size of 16 was chosen because:
1255
 
        #   a) In testing, a 4k page held 14 times. So if we have more than 16
1256
 
        #      leaf nodes we are unlikely to hold them in a single new leaf
1257
 
        #      node. This still allows for 1 round trip
1258
 
        #   b) With 16-way fan out, we can still do a single round trip
1259
 
        #   c) With 255-way fan out, we don't want to read all 255 and destroy
1260
 
        #      the page cache, just to determine that we really don't need it.
1261
 
        for node, _ in self._iter_nodes(store, batch_size=16):
1262
 
            if type(node) is InternalNode:
1263
 
                # Without looking at any leaf nodes, we are sure
1264
 
                return self
1265
 
            for key, value in node._items.iteritems():
1266
 
                if new_leaf._map_no_split(key, value):
1267
 
                    return self
1268
 
        trace.mutter("remap generated a new LeafNode")
1269
 
        return new_leaf
1270
 
 
1271
 
 
1272
 
def _deserialise(bytes, key, search_key_func):
1273
 
    """Helper for repositorydetails - convert bytes to a node."""
1274
 
    if bytes.startswith("chkleaf:\n"):
1275
 
        node = LeafNode.deserialise(bytes, key, search_key_func=search_key_func)
1276
 
    elif bytes.startswith("chknode:\n"):
1277
 
        node = InternalNode.deserialise(bytes, key,
1278
 
            search_key_func=search_key_func)
1279
 
    else:
1280
 
        raise AssertionError("Unknown node type.")
1281
 
    return node
1282
 
 
1283
 
 
1284
 
def _find_children_info(store, interesting_keys, uninteresting_keys, pb):
1285
 
    """Read the associated records, and determine what is interesting."""
1286
 
    uninteresting_keys = set(uninteresting_keys)
1287
 
    chks_to_read = uninteresting_keys.union(interesting_keys)
1288
 
    next_uninteresting = set()
1289
 
    next_interesting = set()
1290
 
    uninteresting_items = set()
1291
 
    interesting_items = set()
1292
 
    interesting_records = []
1293
 
    # records_read = set()
1294
 
    for record in store.get_record_stream(chks_to_read, 'unordered', True):
1295
 
        # records_read.add(record.key())
1296
 
        if pb is not None:
1297
 
            pb.tick()
1298
 
        bytes = record.get_bytes_as('fulltext')
1299
 
        # We don't care about search_key_func for this code, because we only
1300
 
        # care about external references.
1301
 
        node = _deserialise(bytes, record.key, search_key_func=None)
1302
 
        if record.key in uninteresting_keys:
1303
 
            if type(node) is InternalNode:
1304
 
                next_uninteresting.update(node.refs())
1305
 
            else:
1306
 
                # We know we are at a LeafNode, so we can pass None for the
1307
 
                # store
1308
 
                uninteresting_items.update(node.iteritems(None))
1309
 
        else:
1310
 
            interesting_records.append(record)
1311
 
            if type(node) is InternalNode:
1312
 
                next_interesting.update(node.refs())
1313
 
            else:
1314
 
                interesting_items.update(node.iteritems(None))
1315
 
    # TODO: Filter out records that have already been read, as node splitting
1316
 
    #       can cause us to reference the same nodes via shorter and longer
1317
 
    #       paths
1318
 
    return (next_uninteresting, uninteresting_items,
1319
 
            next_interesting, interesting_records, interesting_items)
1320
 
 
1321
 
 
1322
 
def _find_all_uninteresting(store, interesting_root_keys,
1323
 
                            uninteresting_root_keys, adapter, pb):
1324
 
    """Determine the full set of uninteresting keys."""
1325
 
    # What about duplicates between interesting_root_keys and
1326
 
    # uninteresting_root_keys?
1327
 
    if not uninteresting_root_keys:
1328
 
        # Shortcut case. We know there is nothing uninteresting to filter out
1329
 
        # So we just let the rest of the algorithm do the work
1330
 
        # We know there is nothing uninteresting, and we didn't have to read
1331
 
        # any interesting records yet.
1332
 
        return (set(), set(), set(interesting_root_keys), [], set())
1333
 
    all_uninteresting_chks = set(uninteresting_root_keys)
1334
 
    all_uninteresting_items = set()
1335
 
 
1336
 
    # First step, find the direct children of both the interesting and
1337
 
    # uninteresting set
1338
 
    (uninteresting_keys, uninteresting_items,
1339
 
     interesting_keys, interesting_records,
1340
 
     interesting_items) = _find_children_info(store, interesting_root_keys,
1341
 
                                              uninteresting_root_keys,
1342
 
                                              pb=pb)
1343
 
    all_uninteresting_chks.update(uninteresting_keys)
1344
 
    all_uninteresting_items.update(uninteresting_items)
1345
 
    del uninteresting_items
1346
 
    # Note: Exact matches between interesting and uninteresting do not need
1347
 
    #       to be search further. Non-exact matches need to be searched in case
1348
 
    #       there is a future exact-match
1349
 
    uninteresting_keys.difference_update(interesting_keys)
1350
 
 
1351
 
    # Second, find the full set of uninteresting bits reachable by the
1352
 
    # uninteresting roots
1353
 
    chks_to_read = uninteresting_keys
1354
 
    while chks_to_read:
1355
 
        next_chks = set()
1356
 
        for record in store.get_record_stream(chks_to_read, 'unordered', False):
1357
 
            # TODO: Handle 'absent'
1358
 
            if pb is not None:
1359
 
                pb.tick()
1360
 
            try:
1361
 
                bytes = record.get_bytes_as('fulltext')
1362
 
            except errors.UnavailableRepresentation:
1363
 
                bytes = adapter.get_bytes(record)
1364
 
            # We don't care about search_key_func for this code, because we
1365
 
            # only care about external references.
1366
 
            node = _deserialise(bytes, record.key, search_key_func=None)
1367
 
            if type(node) is InternalNode:
1368
 
                # uninteresting_prefix_chks.update(node._items.iteritems())
1369
 
                chks = node._items.values()
1370
 
                # TODO: We remove the entries that are already in
1371
 
                #       uninteresting_chks ?
1372
 
                next_chks.update(chks)
1373
 
                all_uninteresting_chks.update(chks)
1374
 
            else:
1375
 
                all_uninteresting_items.update(node._items.iteritems())
1376
 
        chks_to_read = next_chks
1377
 
    return (all_uninteresting_chks, all_uninteresting_items,
1378
 
            interesting_keys, interesting_records, interesting_items)
1379
 
 
1380
 
 
1381
 
def iter_interesting_nodes(store, interesting_root_keys,
1382
 
                           uninteresting_root_keys, pb=None):
1383
 
    """Given root keys, find interesting nodes.
1384
 
 
1385
 
    Evaluate nodes referenced by interesting_root_keys. Ones that are also
1386
 
    referenced from uninteresting_root_keys are not considered interesting.
1387
 
 
1388
 
    :param interesting_root_keys: keys which should be part of the
1389
 
        "interesting" nodes (which will be yielded)
1390
 
    :param uninteresting_root_keys: keys which should be filtered out of the
1391
 
        result set.
1392
 
    :return: Yield
1393
 
        (interesting records, interesting chk's, interesting key:values)
1394
 
    """
1395
 
    # TODO: consider that it may be more memory efficient to use the 20-byte
1396
 
    #       sha1 string, rather than tuples of hexidecimal sha1 strings.
1397
 
    # TODO: Try to factor out a lot of the get_record_stream() calls into a
1398
 
    #       helper function similar to _read_bytes. This function should be
1399
 
    #       able to use nodes from the _page_cache as well as actually
1400
 
    #       requesting bytes from the store.
1401
 
 
1402
 
    # A way to adapt from the compressed texts back into fulltexts
1403
 
    # In a way, this seems like a layering inversion to have CHKMap know the
1404
 
    # details of versionedfile
1405
 
    adapter_class = versionedfile.adapter_registry.get(
1406
 
        ('knit-ft-gz', 'fulltext'))
1407
 
    adapter = adapter_class(store)
1408
 
 
1409
 
    (all_uninteresting_chks, all_uninteresting_items, interesting_keys,
1410
 
     interesting_records, interesting_items) = _find_all_uninteresting(store,
1411
 
        interesting_root_keys, uninteresting_root_keys, adapter, pb)
1412
 
 
1413
 
    # Now that we know everything uninteresting, we can yield information from
1414
 
    # our first request
1415
 
    interesting_items.difference_update(all_uninteresting_items)
1416
 
    records = dict((record.key, record) for record in interesting_records
1417
 
                    if record.key not in all_uninteresting_chks)
1418
 
    if records or interesting_items:
1419
 
        yield records, interesting_items
1420
 
    interesting_keys.difference_update(all_uninteresting_chks)
1421
 
 
1422
 
    chks_to_read = interesting_keys
1423
 
    counter = 0
1424
 
    while chks_to_read:
1425
 
        next_chks = set()
1426
 
        for record in store.get_record_stream(chks_to_read, 'unordered', False):
1427
 
            counter += 1
1428
 
            if pb is not None:
1429
 
                pb.update('find chk pages', counter)
1430
 
            # TODO: Handle 'absent'?
1431
 
            try:
1432
 
                bytes = record.get_bytes_as('fulltext')
1433
 
            except errors.UnavailableRepresentation:
1434
 
                bytes = adapter.get_bytes(record)
1435
 
            # We don't care about search_key_func for this code, because we
1436
 
            # only care about external references.
1437
 
            node = _deserialise(bytes, record.key, search_key_func=None)
1438
 
            if type(node) is InternalNode:
1439
 
                # all_uninteresting_chks grows large, as it lists all nodes we
1440
 
                # don't want to process (including already seen interesting
1441
 
                # nodes).
1442
 
                # small.difference_update(large) scales O(large), but
1443
 
                # small.difference(large) scales O(small).
1444
 
                # Also, we know we just _deserialised this node, so we can
1445
 
                # access the dict directly.
1446
 
                chks = set(node._items.itervalues()).difference(
1447
 
                            all_uninteresting_chks)
1448
 
                # Is set() and .difference_update better than:
1449
 
                # chks = [chk for chk in node.refs()
1450
 
                #              if chk not in all_uninteresting_chks]
1451
 
                next_chks.update(chks)
1452
 
                # These are now uninteresting everywhere else
1453
 
                all_uninteresting_chks.update(chks)
1454
 
                interesting_items = []
1455
 
            else:
1456
 
                interesting_items = [item for item in node._items.iteritems()
1457
 
                                     if item not in all_uninteresting_items]
1458
 
                # TODO: Do we need to filter out items that we have already
1459
 
                #       seen on other pages? We don't really want to buffer the
1460
 
                #       whole thing, but it does mean that callers need to
1461
 
                #       understand they may get duplicate values.
1462
 
                # all_uninteresting_items.update(interesting_items)
1463
 
            yield {record.key: record}, interesting_items
1464
 
        chks_to_read = next_chks
1465
 
 
1466
 
 
1467
 
try:
1468
 
    from bzrlib._chk_map_pyx import (
1469
 
        _search_key_16,
1470
 
        _search_key_255,
1471
 
        _deserialise_leaf_node,
1472
 
        _deserialise_internal_node,
1473
 
        )
1474
 
except ImportError:
1475
 
    from bzrlib._chk_map_py import (
1476
 
        _search_key_16,
1477
 
        _search_key_255,
1478
 
        _deserialise_leaf_node,
1479
 
        _deserialise_internal_node,
1480
 
        )
1481
 
search_key_registry.register('hash-16-way', _search_key_16)
1482
 
search_key_registry.register('hash-255-way', _search_key_255)