~bzr-pqm/bzr/bzr.dev

« back to all changes in this revision

Viewing changes to bzrlib/_btree_serializer_c.pyx

Better readv coalescing, now with test, and progress during knit index reading.

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., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
16
 
#
17
 
 
18
 
"""Pyrex extensions to btree node parsing."""
19
 
 
20
 
#python2.4 support
21
 
cdef extern from "python-compat.h":
22
 
    pass
23
 
 
24
 
cdef extern from "stdlib.h":
25
 
    ctypedef unsigned size_t
26
 
 
27
 
cdef extern from "Python.h":
28
 
    ctypedef int Py_ssize_t # Required for older pyrex versions
29
 
    ctypedef struct PyObject:
30
 
        pass
31
 
    int PyList_Append(object lst, object item) except -1
32
 
 
33
 
    char *PyString_AsString(object p) except NULL
34
 
    object PyString_FromStringAndSize(char *, Py_ssize_t)
35
 
    int PyString_CheckExact(object s)
36
 
    int PyString_CheckExact_ptr "PyString_CheckExact" (PyObject *)
37
 
    Py_ssize_t PyString_Size(object p)
38
 
    Py_ssize_t PyString_GET_SIZE_ptr "PyString_GET_SIZE" (PyObject *)
39
 
    char * PyString_AS_STRING_ptr "PyString_AS_STRING" (PyObject *)
40
 
    int PyString_AsStringAndSize_ptr(PyObject *, char **buf, Py_ssize_t *len)
41
 
    int PyTuple_CheckExact(object t)
42
 
    Py_ssize_t PyTuple_GET_SIZE(object t)
43
 
    PyObject *PyTuple_GET_ITEM_ptr_object "PyTuple_GET_ITEM" (object tpl, int index)
44
 
 
45
 
cdef extern from "string.h":
46
 
    void *memcpy(void *dest, void *src, size_t n)
47
 
    void *memchr(void *s, int c, size_t n)
48
 
    # GNU extension
49
 
    # void *memrchr(void *s, int c, size_t n)
50
 
    int strncmp(char *s1, char *s2, size_t n)
51
 
 
52
 
 
53
 
# TODO: Find some way to import this from _dirstate_helpers
54
 
cdef void* _my_memrchr(void *s, int c, size_t n):
55
 
    # memrchr seems to be a GNU extension, so we have to implement it ourselves
56
 
    # It is not present in any win32 standard library
57
 
    cdef char *pos
58
 
    cdef char *start
59
 
 
60
 
    start = <char*>s
61
 
    pos = start + n - 1
62
 
    while pos >= start:
63
 
        if pos[0] == c:
64
 
            return <void*>pos
65
 
        pos = pos - 1
66
 
    return NULL
67
 
 
68
 
# TODO: Import this from _dirstate_helpers when it is merged
69
 
cdef object safe_string_from_size(char *s, Py_ssize_t size):
70
 
    if size < 0:
71
 
        raise AssertionError(
72
 
            'tried to create a string with an invalid size: %d @0x%x'
73
 
            % (size, <int>s))
74
 
    return PyString_FromStringAndSize(s, size)
75
 
 
76
 
 
77
 
cdef class BTreeLeafParser:
78
 
    """Parse the leaf nodes of a BTree index.
79
 
 
80
 
    :ivar bytes: The PyString object containing the uncompressed text for the
81
 
        node.
82
 
    :ivar key_length: An integer describing how many pieces the keys have for
83
 
        this index.
84
 
    :ivar ref_list_length: An integer describing how many references this index
85
 
        contains.
86
 
    :ivar keys: A PyList of keys found in this node.
87
 
 
88
 
    :ivar _cur_str: A pointer to the start of the next line to parse
89
 
    :ivar _end_str: A pointer to the end of bytes
90
 
    :ivar _start: Pointer to the location within the current line while
91
 
        parsing.
92
 
    :ivar _header_found: True when we have parsed the header for this node
93
 
    """
94
 
 
95
 
    cdef object bytes
96
 
    cdef int key_length
97
 
    cdef int ref_list_length
98
 
    cdef object keys
99
 
 
100
 
    cdef char * _cur_str
101
 
    cdef char * _end_str
102
 
    # The current start point for parsing
103
 
    cdef char * _start
104
 
 
105
 
    cdef int _header_found
106
 
 
107
 
    def __init__(self, bytes, key_length, ref_list_length):
108
 
        self.bytes = bytes
109
 
        self.key_length = key_length
110
 
        self.ref_list_length = ref_list_length
111
 
        self.keys = []
112
 
        self._cur_str = NULL
113
 
        self._end_str = NULL
114
 
        self._header_found = 0
115
 
 
116
 
    cdef extract_key(self, char * last):
117
 
        """Extract a key.
118
 
 
119
 
        :param last: points at the byte after the last byte permitted for the
120
 
            key.
121
 
        """
122
 
        cdef char *temp_ptr
123
 
        cdef int loop_counter
124
 
        # keys are tuples
125
 
        loop_counter = 0
126
 
        key_segments = []
127
 
        while loop_counter < self.key_length:
128
 
            loop_counter = loop_counter + 1
129
 
            # grab a key segment
130
 
            temp_ptr = <char*>memchr(self._start, c'\0', last - self._start)
131
 
            if temp_ptr == NULL:
132
 
                if loop_counter == self.key_length:
133
 
                    # capture to last
134
 
                    temp_ptr = last
135
 
                else:
136
 
                    # Invalid line
137
 
                    failure_string = ("invalid key, wanted segment from " +
138
 
                        repr(safe_string_from_size(self._start,
139
 
                                                   last - self._start)))
140
 
                    raise AssertionError(failure_string)
141
 
            # capture the key string
142
 
            # TODO: Consider using PyIntern_FromString, the only caveat is that
143
 
            # it assumes a NULL-terminated string, so we have to check if
144
 
            # temp_ptr[0] == c'\0' or some other char.
145
 
            key_element = safe_string_from_size(self._start,
146
 
                                                temp_ptr - self._start)
147
 
            # advance our pointer
148
 
            self._start = temp_ptr + 1
149
 
            PyList_Append(key_segments, key_element)
150
 
        return tuple(key_segments)
151
 
 
152
 
    cdef int process_line(self) except -1:
153
 
        """Process a line in the bytes."""
154
 
        cdef char *last
155
 
        cdef char *temp_ptr
156
 
        cdef char *ref_ptr
157
 
        cdef char *next_start
158
 
        cdef int loop_counter
159
 
 
160
 
        self._start = self._cur_str
161
 
        # Find the next newline
162
 
        last = <char*>memchr(self._start, c'\n', self._end_str - self._start)
163
 
        if last == NULL:
164
 
            # Process until the end of the file
165
 
            last = self._end_str
166
 
            self._cur_str = self._end_str
167
 
        else:
168
 
            # And the next string is right after it
169
 
            self._cur_str = last + 1
170
 
            # The last character is right before the '\n'
171
 
            last = last
172
 
 
173
 
        if last == self._start:
174
 
            # parsed it all.
175
 
            return 0
176
 
        if last < self._start:
177
 
            # Unexpected error condition - fail
178
 
            return -1
179
 
        if 0 == self._header_found:
180
 
            # The first line in a leaf node is the header "type=leaf\n"
181
 
            if strncmp("type=leaf", self._start, last - self._start) == 0:
182
 
                self._header_found = 1
183
 
                return 0
184
 
            else:
185
 
                raise AssertionError('Node did not start with "type=leaf": %r'
186
 
                    % (safe_string_from_size(self._start, last - self._start)))
187
 
                return -1
188
 
 
189
 
        key = self.extract_key(last)
190
 
        # find the value area
191
 
        temp_ptr = <char*>_my_memrchr(self._start, c'\0', last - self._start)
192
 
        if temp_ptr == NULL:
193
 
            # Invalid line
194
 
            return -1
195
 
        else:
196
 
            # capture the value string
197
 
            value = safe_string_from_size(temp_ptr + 1, last - temp_ptr - 1)
198
 
            # shrink the references end point
199
 
            last = temp_ptr
200
 
        if self.ref_list_length:
201
 
            ref_lists = []
202
 
            loop_counter = 0
203
 
            while loop_counter < self.ref_list_length:
204
 
                ref_list = []
205
 
                # extract a reference list
206
 
                loop_counter = loop_counter + 1
207
 
                if last < self._start:
208
 
                    return -1
209
 
                # find the next reference list end point:
210
 
                temp_ptr = <char*>memchr(self._start, c'\t', last - self._start)
211
 
                if temp_ptr == NULL:
212
 
                    # Only valid for the last list
213
 
                    if loop_counter != self.ref_list_length:
214
 
                        # Invalid line
215
 
                        return -1
216
 
                        raise AssertionError("invalid key")
217
 
                    else:
218
 
                        # scan to the end of the ref list area
219
 
                        ref_ptr = last
220
 
                        next_start = last
221
 
                else:
222
 
                    # scan to the end of this ref list
223
 
                    ref_ptr = temp_ptr
224
 
                    next_start = temp_ptr + 1
225
 
                # Now, there may be multiple keys in the ref list.
226
 
                while self._start < ref_ptr:
227
 
                    # loop finding keys and extracting them
228
 
                    temp_ptr = <char*>memchr(self._start, c'\r',
229
 
                                             ref_ptr - self._start)
230
 
                    if temp_ptr == NULL:
231
 
                        # key runs to the end
232
 
                        temp_ptr = ref_ptr
233
 
                    PyList_Append(ref_list, self.extract_key(temp_ptr))
234
 
                PyList_Append(ref_lists, tuple(ref_list))
235
 
                # prepare for the next reference list
236
 
                self._start = next_start
237
 
            ref_lists = tuple(ref_lists)
238
 
            node_value = (value, ref_lists)
239
 
        else:
240
 
            if last != self._start:
241
 
                # unexpected reference data present
242
 
                return -1
243
 
            node_value = (value, ())
244
 
        PyList_Append(self.keys, (key, node_value))
245
 
        return 0
246
 
 
247
 
    def parse(self):
248
 
        cdef Py_ssize_t byte_count
249
 
        if not PyString_CheckExact(self.bytes):
250
 
            raise AssertionError('self.bytes is not a string.')
251
 
        byte_count = PyString_Size(self.bytes)
252
 
        self._cur_str = PyString_AsString(self.bytes)
253
 
        # This points to the last character in the string
254
 
        self._end_str = self._cur_str + byte_count
255
 
        while self._cur_str < self._end_str:
256
 
            self.process_line()
257
 
        return self.keys
258
 
 
259
 
 
260
 
def _parse_leaf_lines(bytes, key_length, ref_list_length):
261
 
    parser = BTreeLeafParser(bytes, key_length, ref_list_length)
262
 
    return parser.parse()
263
 
 
264
 
 
265
 
def _flatten_node(node, reference_lists):
266
 
    """Convert a node into the serialized form.
267
 
 
268
 
    :param node: A tuple representing a node:
269
 
        (index, key_tuple, value, references)
270
 
    :param reference_lists: Does this index have reference lists?
271
 
    :return: (string_key, flattened)
272
 
        string_key  The serialized key for referencing this node
273
 
        flattened   A string with the serialized form for the contents
274
 
    """
275
 
    cdef int have_reference_lists
276
 
    cdef Py_ssize_t flat_len
277
 
    cdef Py_ssize_t key_len
278
 
    cdef Py_ssize_t node_len
279
 
    cdef PyObject * val
280
 
    cdef char * value
281
 
    cdef Py_ssize_t value_len
282
 
    cdef char * out
283
 
    cdef Py_ssize_t refs_len
284
 
    cdef Py_ssize_t next_len
285
 
    cdef int first_ref_list
286
 
    cdef int first_reference
287
 
    cdef int i
288
 
    cdef PyObject *ref_bit
289
 
    cdef Py_ssize_t ref_bit_len
290
 
 
291
 
    if not PyTuple_CheckExact(node):
292
 
        raise TypeError('We expected a tuple() for node not: %s'
293
 
            % type(node))
294
 
    node_len = PyTuple_GET_SIZE(node)
295
 
    have_reference_lists = reference_lists
296
 
    if have_reference_lists:
297
 
        if node_len != 4:
298
 
            raise ValueError('With ref_lists, we expected 4 entries not: %s'
299
 
                % len(node))
300
 
    elif node_len < 3:
301
 
        raise ValueError('Without ref_lists, we need at least 3 entries not: %s'
302
 
            % len(node))
303
 
    # I don't expect that we can do faster than string.join()
304
 
    string_key = '\0'.join(<object>PyTuple_GET_ITEM_ptr_object(node, 1))
305
 
 
306
 
    # TODO: instead of using string joins, precompute the final string length,
307
 
    #       and then malloc a single string and copy everything in.
308
 
 
309
 
    # TODO: We probably want to use PySequenceFast, because we have lists and
310
 
    #       tuples, but we aren't sure which we will get.
311
 
 
312
 
    # line := string_key NULL flat_refs NULL value LF
313
 
    # string_key := BYTES (NULL BYTES)*
314
 
    # flat_refs := ref_list (TAB ref_list)*
315
 
    # ref_list := ref (CR ref)*
316
 
    # ref := BYTES (NULL BYTES)*
317
 
    # value := BYTES
318
 
    refs_len = 0
319
 
    if have_reference_lists:
320
 
        # Figure out how many bytes it will take to store the references
321
 
        ref_lists = <object>PyTuple_GET_ITEM_ptr_object(node, 3)
322
 
        next_len = len(ref_lists) # TODO: use a Py function
323
 
        if next_len > 0:
324
 
            # If there are no nodes, we don't need to do any work
325
 
            # Otherwise we will need (len - 1) '\t' characters to separate
326
 
            # the reference lists
327
 
            refs_len = refs_len + (next_len - 1)
328
 
            for ref_list in ref_lists:
329
 
                next_len = len(ref_list)
330
 
                if next_len > 0:
331
 
                    # We will need (len - 1) '\r' characters to separate the
332
 
                    # references
333
 
                    refs_len = refs_len + (next_len - 1)
334
 
                    for reference in ref_list:
335
 
                        if not PyTuple_CheckExact(reference):
336
 
                            raise TypeError(
337
 
                                'We expect references to be tuples not: %s'
338
 
                                % type(reference))
339
 
                        next_len = PyTuple_GET_SIZE(reference)
340
 
                        if next_len > 0:
341
 
                            # We will need (len - 1) '\x00' characters to
342
 
                            # separate the reference key
343
 
                            refs_len = refs_len + (next_len - 1)
344
 
                            for i from 0 <= i < next_len:
345
 
                                ref_bit = PyTuple_GET_ITEM_ptr_object(reference, i)
346
 
                                if not PyString_CheckExact_ptr(ref_bit):
347
 
                                    raise TypeError('We expect reference bits'
348
 
                                        ' to be strings not: %s'
349
 
                                        % type(<object>ref_bit))
350
 
                                refs_len = refs_len + PyString_GET_SIZE_ptr(ref_bit)
351
 
 
352
 
    # So we have the (key NULL refs NULL value LF)
353
 
    key_len = PyString_Size(string_key)
354
 
    val = PyTuple_GET_ITEM_ptr_object(node, 2)
355
 
    if not PyString_CheckExact_ptr(val):
356
 
        raise TypeError('Expected a plain str for value not: %s'
357
 
                        % type(<object>val))
358
 
    value = PyString_AS_STRING_ptr(val)
359
 
    value_len = PyString_GET_SIZE_ptr(val)
360
 
    flat_len = (key_len + 1 + refs_len + 1 + value_len + 1)
361
 
    line = PyString_FromStringAndSize(NULL, flat_len)
362
 
    # Get a pointer to the new buffer
363
 
    out = PyString_AsString(line)
364
 
    memcpy(out, PyString_AsString(string_key), key_len)
365
 
    out = out + key_len
366
 
    out[0] = c'\0'
367
 
    out = out + 1
368
 
    if refs_len > 0:
369
 
        first_ref_list = 1
370
 
        for ref_list in ref_lists:
371
 
            if first_ref_list == 0:
372
 
                out[0] = c'\t'
373
 
                out = out + 1
374
 
            first_ref_list = 0
375
 
            first_reference = 1
376
 
            for reference in ref_list:
377
 
                if first_reference == 0:
378
 
                    out[0] = c'\r'
379
 
                    out = out + 1
380
 
                first_reference = 0
381
 
                next_len = PyTuple_GET_SIZE(reference)
382
 
                for i from 0 <= i < next_len:
383
 
                    if i != 0:
384
 
                        out[0] = c'\x00'
385
 
                        out = out + 1
386
 
                    ref_bit = PyTuple_GET_ITEM_ptr_object(reference, i)
387
 
                    ref_bit_len = PyString_GET_SIZE_ptr(ref_bit)
388
 
                    memcpy(out, PyString_AS_STRING_ptr(ref_bit), ref_bit_len)
389
 
                    out = out + ref_bit_len
390
 
    out[0] = c'\0'
391
 
    out = out  + 1
392
 
    memcpy(out, value, value_len)
393
 
    out = out + value_len
394
 
    out[0] = c'\n'
395
 
    return string_key, line