~bzr-pqm/bzr/bzr.dev

« back to all changes in this revision

Viewing changes to bzrlib/graph.py

  • Committer: Canonical.com Patch Queue Manager
  • Date: 2008-10-31 03:15:38 UTC
  • mfrom: (3806.1.1 contrib)
  • Revision ID: pqm@pqm.ubuntu.com-20081031031538-0ih0zi2owevf6fwu
Add contrib/bzr_ssh_path_limiter. (Andrew Bennetts)

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

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