~bzr-pqm/bzr/bzr.dev

« back to all changes in this revision

Viewing changes to bzrlib/chk_map.py

  • Committer: John Arbash Meinel
  • Date: 2010-07-13 07:44:02 UTC
  • mto: This revision was merged to the branch mainline in revision 5342.
  • Revision ID: john@arbash-meinel.com-20100713074402-wp3oh7cyx76fkvmm
Bump trunk to 2.3-dev1

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
1
 
# Copyright (C) 2008, 2009 Canonical Ltd
 
1
# Copyright (C) 2008, 2009, 2010 Canonical Ltd
2
2
#
3
3
# This program is free software; you can redistribute it and/or modify
4
4
# it under the terms of the GNU General Public License as published by
38
38
"""
39
39
 
40
40
import heapq
 
41
import threading
41
42
 
42
43
from bzrlib import lazy_import
43
44
lazy_import.lazy_import(globals(), """
50
51
    lru_cache,
51
52
    osutils,
52
53
    registry,
 
54
    static_tuple,
53
55
    trace,
54
56
    )
 
57
from bzrlib.static_tuple import StaticTuple
55
58
 
56
59
# approx 4MB
57
60
# If each line is 50 bytes, and you have 255 internal pages, with 255-way fan
58
61
# out, it takes 3.1MB to cache the layer.
59
62
_PAGE_CACHE_SIZE = 4*1024*1024
60
 
# We are caching bytes so len(value) is perfectly accurate
61
 
_page_cache = lru_cache.LRUSizeCache(_PAGE_CACHE_SIZE)
 
63
# Per thread caches for 2 reasons:
 
64
# - in the server we may be serving very different content, so we get less
 
65
#   cache thrashing.
 
66
# - we avoid locking on every cache lookup.
 
67
_thread_caches = threading.local()
 
68
# The page cache.
 
69
_thread_caches.page_cache = None
 
70
 
 
71
def _get_cache():
 
72
    """Get the per-thread page cache.
 
73
 
 
74
    We need a function to do this because in a new thread the _thread_caches
 
75
    threading.local object does not have the cache initialized yet.
 
76
    """
 
77
    page_cache = getattr(_thread_caches, 'page_cache', None)
 
78
    if page_cache is None:
 
79
        # We are caching bytes so len(value) is perfectly accurate
 
80
        page_cache = lru_cache.LRUSizeCache(_PAGE_CACHE_SIZE)
 
81
        _thread_caches.page_cache = page_cache
 
82
    return page_cache
 
83
 
 
84
 
 
85
def clear_cache():
 
86
    _get_cache().clear()
 
87
 
62
88
 
63
89
# If a ChildNode falls below this many bytes, we check for a remap
64
90
_INTERESTING_NEW_SIZE = 50
80
106
class CHKMap(object):
81
107
    """A persistent map from string to string backed by a CHK store."""
82
108
 
 
109
    __slots__ = ('_store', '_root_node', '_search_key_func')
 
110
 
83
111
    def __init__(self, store, root_key, search_key_func=None):
84
112
        """Create a CHKMap object.
85
113
 
109
137
        """
110
138
        delete_count = 0
111
139
        # Check preconditions first.
112
 
        new_items = set([key for (old, key, value) in delta if key is not None
113
 
            and old is None])
 
140
        as_st = StaticTuple.from_sequence
 
141
        new_items = set([as_st(key) for (old, key, value) in delta
 
142
                         if key is not None and old is None])
114
143
        existing_new = list(self.iteritems(key_filter=new_items))
115
144
        if existing_new:
116
145
            raise errors.InconsistentDeltaDelta(delta,
130
159
 
131
160
    def _ensure_root(self):
132
161
        """Ensure that the root node is an object not a key."""
133
 
        if type(self._root_node) is tuple:
 
162
        if type(self._root_node) is StaticTuple:
134
163
            # Demand-load the root
135
164
            self._root_node = self._get_node(self._root_node)
136
165
 
144
173
        :param node: A tuple key or node object.
145
174
        :return: A node object.
146
175
        """
147
 
        if type(node) is tuple:
 
176
        if type(node) is StaticTuple:
148
177
            bytes = self._read_bytes(node)
149
178
            return _deserialise(bytes, node,
150
179
                search_key_func=self._search_key_func)
153
182
 
154
183
    def _read_bytes(self, key):
155
184
        try:
156
 
            return _page_cache[key]
 
185
            return _get_cache()[key]
157
186
        except KeyError:
158
187
            stream = self._store.get_record_stream([key], 'unordered', True)
159
188
            bytes = stream.next().get_bytes_as('fulltext')
160
 
            _page_cache[key] = bytes
 
189
            _get_cache()[key] = bytes
161
190
            return bytes
162
191
 
163
192
    def _dump_tree(self, include_keys=False):
191
220
            for key, value in sorted(node._items.iteritems()):
192
221
                # Don't use prefix nor indent here to line up when used in
193
222
                # tests in conjunction with assertEqualDiff
194
 
                result.append('      %r %r' % (key, value))
 
223
                result.append('      %r %r' % (tuple(key), value))
195
224
        return result
196
225
 
197
226
    @classmethod
215
244
        root_key = klass._create_directly(store, initial_value,
216
245
            maximum_size=maximum_size, key_width=key_width,
217
246
            search_key_func=search_key_func)
 
247
        if type(root_key) is not StaticTuple:
 
248
            raise AssertionError('we got a %s instead of a StaticTuple'
 
249
                                 % (type(root_key),))
218
250
        return root_key
219
251
 
220
252
    @classmethod
235
267
        node = LeafNode(search_key_func=search_key_func)
236
268
        node.set_maximum_size(maximum_size)
237
269
        node._key_width = key_width
238
 
        node._items = dict(initial_value)
 
270
        as_st = StaticTuple.from_sequence
 
271
        node._items = dict([(as_st(key), val) for key, val
 
272
                                               in initial_value.iteritems()])
239
273
        node._raw_size = sum([node._key_value_len(key, value)
240
 
                              for key,value in initial_value.iteritems()])
 
274
                              for key,value in node._items.iteritems()])
241
275
        node._len = len(node._items)
242
276
        node._compute_search_prefix()
243
277
        node._compute_serialised_prefix()
479
513
    def iteritems(self, key_filter=None):
480
514
        """Iterate over the entire CHKMap's contents."""
481
515
        self._ensure_root()
 
516
        if key_filter is not None:
 
517
            as_st = StaticTuple.from_sequence
 
518
            key_filter = [as_st(key) for key in key_filter]
482
519
        return self._root_node.iteritems(self._store, key_filter=key_filter)
483
520
 
484
521
    def key(self):
485
522
        """Return the key for this map."""
486
 
        if type(self._root_node) is tuple:
 
523
        if type(self._root_node) is StaticTuple:
487
524
            return self._root_node
488
525
        else:
489
526
            return self._root_node._key
498
535
        :param key: A key to map.
499
536
        :param value: The value to assign to key.
500
537
        """
 
538
        key = StaticTuple.from_sequence(key)
501
539
        # Need a root object.
502
540
        self._ensure_root()
503
541
        prefix, node_details = self._root_node.map(self._store, key, value)
514
552
    def _node_key(self, node):
515
553
        """Get the key for a node whether it's a tuple or node."""
516
554
        if type(node) is tuple:
 
555
            node = StaticTuple.from_sequence(node)
 
556
        if type(node) is StaticTuple:
517
557
            return node
518
558
        else:
519
559
            return node._key
520
560
 
521
561
    def unmap(self, key, check_remap=True):
522
562
        """remove key from the map."""
 
563
        key = StaticTuple.from_sequence(key)
523
564
        self._ensure_root()
524
565
        if type(self._root_node) is InternalNode:
525
566
            unmapped = self._root_node.unmap(self._store, key,
539
580
 
540
581
        :return: The key of the root node.
541
582
        """
542
 
        if type(self._root_node) is tuple:
 
583
        if type(self._root_node) is StaticTuple:
543
584
            # Already saved.
544
585
            return self._root_node
545
586
        keys = list(self._root_node.serialise(self._store))
553
594
        adding the header bytes, and without prefix compression.
554
595
    """
555
596
 
 
597
    __slots__ = ('_key', '_len', '_maximum_size', '_key_width',
 
598
                 '_raw_size', '_items', '_search_prefix', '_search_key_func'
 
599
                )
 
600
 
556
601
    def __init__(self, key_width=1):
557
602
        """Create a node.
558
603
 
647
692
        the key/value pairs.
648
693
    """
649
694
 
 
695
    __slots__ = ('_common_serialised_prefix',)
 
696
 
650
697
    def __init__(self, search_key_func=None):
651
698
        Node.__init__(self)
652
699
        # All of the keys in this leaf node share this common prefix
653
700
        self._common_serialised_prefix = None
654
 
        self._serialise_key = '\x00'.join
655
701
        if search_key_func is None:
656
702
            self._search_key_func = _search_key_plain
657
703
        else:
695
741
        :param bytes: The bytes of the node.
696
742
        :param key: The key that the serialised node has.
697
743
        """
 
744
        key = static_tuple.expect_static_tuple(key)
698
745
        return _deserialise_leaf_node(bytes, key,
699
746
                                      search_key_func=search_key_func)
700
747
 
840
887
                raise AssertionError('%r must be known' % self._search_prefix)
841
888
            return self._search_prefix, [("", self)]
842
889
 
 
890
    _serialise_key = '\x00'.join
 
891
 
843
892
    def serialise(self, store):
844
893
        """Serialise the LeafNode to store.
845
894
 
870
919
            lines.append(serialized[prefix_len:])
871
920
            lines.extend(value_lines)
872
921
        sha1, _, _ = store.add_lines((None,), (), lines)
873
 
        self._key = ("sha1:" + sha1,)
 
922
        self._key = StaticTuple("sha1:" + sha1,).intern()
874
923
        bytes = ''.join(lines)
875
924
        if len(bytes) != self._current_size():
876
925
            raise AssertionError('Invalid _current_size')
877
 
        _page_cache.add(self._key, bytes)
 
926
        _get_cache().add(self._key, bytes)
878
927
        return [self._key]
879
928
 
880
929
    def refs(self):
944
993
        LeafNode or InternalNode.
945
994
    """
946
995
 
 
996
    __slots__ = ('_node_width',)
 
997
 
947
998
    def __init__(self, prefix='', search_key_func=None):
948
999
        Node.__init__(self)
949
1000
        # The size of an internalnode with default values and no children.
991
1042
        :param key: The key that the serialised node has.
992
1043
        :return: An InternalNode instance.
993
1044
        """
 
1045
        key = static_tuple.expect_static_tuple(key)
994
1046
        return _deserialise_internal_node(bytes, key,
995
1047
                                          search_key_func=search_key_func)
996
1048
 
1021
1073
            # for whatever we are missing
1022
1074
            shortcut = True
1023
1075
            for prefix, node in self._items.iteritems():
1024
 
                if node.__class__ is tuple:
 
1076
                if node.__class__ is StaticTuple:
1025
1077
                    keys[node] = (prefix, None)
1026
1078
                else:
1027
1079
                    yield node, None
1056
1108
                    # A given key can only match 1 child node, if it isn't
1057
1109
                    # there, then we can just return nothing
1058
1110
                    return
1059
 
                if node.__class__ is tuple:
 
1111
                if node.__class__ is StaticTuple:
1060
1112
                    keys[node] = (search_prefix, [key])
1061
1113
                else:
1062
1114
                    # This is loaded, and the only thing that can match,
1089
1141
                        # We can ignore this one
1090
1142
                        continue
1091
1143
                    node_key_filter = prefix_to_keys[search_prefix]
1092
 
                    if node.__class__ is tuple:
 
1144
                    if node.__class__ is StaticTuple:
1093
1145
                        keys[node] = (search_prefix, node_key_filter)
1094
1146
                    else:
1095
1147
                        yield node, node_key_filter
1104
1156
                        if sub_prefix in length_filter:
1105
1157
                            node_key_filter.extend(prefix_to_keys[sub_prefix])
1106
1158
                    if node_key_filter: # this key matched something, yield it
1107
 
                        if node.__class__ is tuple:
 
1159
                        if node.__class__ is StaticTuple:
1108
1160
                            keys[node] = (prefix, node_key_filter)
1109
1161
                        else:
1110
1162
                            yield node, node_key_filter
1113
1165
            found_keys = set()
1114
1166
            for key in keys:
1115
1167
                try:
1116
 
                    bytes = _page_cache[key]
 
1168
                    bytes = _get_cache()[key]
1117
1169
                except KeyError:
1118
1170
                    continue
1119
1171
                else:
1144
1196
                    prefix, node_key_filter = keys[record.key]
1145
1197
                    node_and_filters.append((node, node_key_filter))
1146
1198
                    self._items[prefix] = node
1147
 
                    _page_cache.add(record.key, bytes)
 
1199
                    _get_cache().add(record.key, bytes)
1148
1200
                for info in node_and_filters:
1149
1201
                    yield info
1150
1202
 
1242
1294
        :return: An iterable of the keys inserted by this operation.
1243
1295
        """
1244
1296
        for node in self._items.itervalues():
1245
 
            if type(node) is tuple:
 
1297
            if type(node) is StaticTuple:
1246
1298
                # Never deserialised.
1247
1299
                continue
1248
1300
            if node._key is not None:
1259
1311
        lines.append('%s\n' % (self._search_prefix,))
1260
1312
        prefix_len = len(self._search_prefix)
1261
1313
        for prefix, node in sorted(self._items.items()):
1262
 
            if type(node) is tuple:
 
1314
            if type(node) is StaticTuple:
1263
1315
                key = node[0]
1264
1316
            else:
1265
1317
                key = node._key[0]
1269
1321
                    % (serialised, self._search_prefix))
1270
1322
            lines.append(serialised[prefix_len:])
1271
1323
        sha1, _, _ = store.add_lines((None,), (), lines)
1272
 
        self._key = ("sha1:" + sha1,)
1273
 
        _page_cache.add(self._key, ''.join(lines))
 
1324
        self._key = StaticTuple("sha1:" + sha1,).intern()
 
1325
        _get_cache().add(self._key, ''.join(lines))
1274
1326
        yield self._key
1275
1327
 
1276
1328
    def _search_key(self, key):
1304
1356
            raise AssertionError("unserialised nodes have no refs.")
1305
1357
        refs = []
1306
1358
        for value in self._items.itervalues():
1307
 
            if type(value) is tuple:
 
1359
            if type(value) is StaticTuple:
1308
1360
                refs.append(value)
1309
1361
            else:
1310
1362
                refs.append(value.key())
1424
1476
 
1425
1477
    def __init__(self, store, new_root_keys, old_root_keys,
1426
1478
                 search_key_func, pb=None):
 
1479
        # TODO: Should we add a StaticTuple barrier here? It would be nice to
 
1480
        #       force callers to use StaticTuple, because there will often be
 
1481
        #       lots of keys passed in here. And even if we cast it locally,
 
1482
        #       that just meanst that we will have *both* a StaticTuple and a
 
1483
        #       tuple() in memory, referring to the same object. (so a net
 
1484
        #       increase in memory, not a decrease.)
1427
1485
        self._store = store
1428
1486
        self._new_root_keys = new_root_keys
1429
1487
        self._old_root_keys = old_root_keys
1431
1489
        # All uninteresting chks that we have seen. By the time they are added
1432
1490
        # here, they should be either fully ignored, or queued up for
1433
1491
        # processing
 
1492
        # TODO: This might grow to a large size if there are lots of merge
 
1493
        #       parents, etc. However, it probably doesn't scale to O(history)
 
1494
        #       like _processed_new_refs does.
1434
1495
        self._all_old_chks = set(self._old_root_keys)
1435
1496
        # All items that we have seen from the old_root_keys
1436
1497
        self._all_old_items = set()
1437
1498
        # These are interesting items which were either read, or already in the
1438
1499
        # interesting queue (so we don't need to walk them again)
 
1500
        # TODO: processed_new_refs becomes O(all_chks), consider switching to
 
1501
        #       SimpleSet here.
1439
1502
        self._processed_new_refs = set()
1440
1503
        self._search_key_func = search_key_func
1441
1504
 
1448
1511
        self._state = None
1449
1512
 
1450
1513
    def _read_nodes_from_store(self, keys):
1451
 
        # We chose not to use _page_cache, because we think in terms of records
1452
 
        # to be yielded. Also, we expect to touch each page only 1 time during
1453
 
        # this code. (We may want to evaluate saving the raw bytes into the
1454
 
        # page cache, which would allow a working tree update after the fetch
1455
 
        # to not have to read the bytes again.)
 
1514
        # We chose not to use _get_cache(), because we think in
 
1515
        # terms of records to be yielded. Also, we expect to touch each page
 
1516
        # only 1 time during this code. (We may want to evaluate saving the
 
1517
        # raw bytes into the page cache, which would allow a working tree
 
1518
        # update after the fetch to not have to read the bytes again.)
 
1519
        as_st = StaticTuple.from_sequence
1456
1520
        stream = self._store.get_record_stream(keys, 'unordered', True)
1457
1521
        for record in stream:
1458
1522
            if self._pb is not None:
1465
1529
            if type(node) is InternalNode:
1466
1530
                # Note we don't have to do node.refs() because we know that
1467
1531
                # there are no children that have been pushed into this node
 
1532
                # Note: Using as_st() here seemed to save 1.2MB, which would
 
1533
                #       indicate that we keep 100k prefix_refs around while
 
1534
                #       processing. They *should* be shorter lived than that...
 
1535
                #       It does cost us ~10s of processing time
 
1536
                #prefix_refs = [as_st(item) for item in node._items.iteritems()]
1468
1537
                prefix_refs = node._items.items()
1469
1538
                items = []
1470
1539
            else:
1471
1540
                prefix_refs = []
 
1541
                # Note: We don't use a StaticTuple here. Profiling showed a
 
1542
                #       minor memory improvement (0.8MB out of 335MB peak 0.2%)
 
1543
                #       But a significant slowdown (15s / 145s, or 10%)
1472
1544
                items = node._items.items()
1473
1545
            yield record, node, prefix_refs, items
1474
1546
 
1482
1554
                                if p_r[1] not in all_old_chks]
1483
1555
            new_refs = [p_r[1] for p_r in prefix_refs]
1484
1556
            all_old_chks.update(new_refs)
 
1557
            # TODO: This might be a good time to turn items into StaticTuple
 
1558
            #       instances and possibly intern them. However, this does not
 
1559
            #       impact 'initial branch' performance, so I'm not worrying
 
1560
            #       about this yet
1485
1561
            self._all_old_items.update(items)
1486
1562
            # Queue up the uninteresting references
1487
1563
            # Don't actually put them in the 'to-read' queue until we have
1540
1616
            #       current design allows for this, as callers will do the work
1541
1617
            #       to make the results unique. We might profile whether we
1542
1618
            #       gain anything by ensuring unique return values for items
 
1619
            # TODO: This might be a good time to cast to StaticTuple, as
 
1620
            #       self._new_item_queue will hold the contents of multiple
 
1621
            #       records for an extended lifetime
1543
1622
            new_items = [item for item in items
1544
1623
                               if item not in self._all_old_items]
1545
1624
            self._new_item_queue.extend(new_items)
1570
1649
        if new_items:
1571
1650
            yield None, new_items
1572
1651
        refs = refs.difference(all_old_chks)
 
1652
        processed_new_refs.update(refs)
1573
1653
        while refs:
 
1654
            # TODO: Using a SimpleSet for self._processed_new_refs and
 
1655
            #       saved as much as 10MB of peak memory. However, it requires
 
1656
            #       implementing a non-pyrex version.
1574
1657
            next_refs = set()
1575
1658
            next_refs_update = next_refs.update
1576
1659
            # Inlining _read_nodes_from_store improves 'bzr branch bzr.dev'
1577
1660
            # from 1m54s to 1m51s. Consider it.
1578
1661
            for record, _, p_refs, items in self._read_nodes_from_store(refs):
1579
 
                items = [item for item in items
1580
 
                         if item not in all_old_items]
 
1662
                if all_old_items:
 
1663
                    # using the 'if' check saves about 145s => 141s, when
 
1664
                    # streaming initial branch of Launchpad data.
 
1665
                    items = [item for item in items
 
1666
                             if item not in all_old_items]
1581
1667
                yield record, items
1582
1668
                next_refs_update([p_r[1] for p_r in p_refs])
 
1669
                del p_refs
 
1670
            # set1.difference(set/dict) walks all of set1, and checks if it
 
1671
            # exists in 'other'.
 
1672
            # set1.difference(iterable) walks all of iterable, and does a
 
1673
            # 'difference_update' on a clone of set1. Pick wisely based on the
 
1674
            # expected sizes of objects.
 
1675
            # in our case it is expected that 'new_refs' will always be quite
 
1676
            # small.
1583
1677
            next_refs = next_refs.difference(all_old_chks)
1584
1678
            next_refs = next_refs.difference(processed_new_refs)
1585
1679
            processed_new_refs.update(next_refs)
1592
1686
        self._old_queue = []
1593
1687
        all_old_chks = self._all_old_chks
1594
1688
        for record, _, prefix_refs, items in self._read_nodes_from_store(refs):
 
1689
            # TODO: Use StaticTuple here?
1595
1690
            self._all_old_items.update(items)
1596
1691
            refs = [r for _,r in prefix_refs if r not in all_old_chks]
1597
1692
            self._old_queue.extend(refs)
1632
1727
 
1633
1728
try:
1634
1729
    from bzrlib._chk_map_pyx import (
 
1730
        _bytes_to_text_key,
1635
1731
        _search_key_16,
1636
1732
        _search_key_255,
1637
1733
        _deserialise_leaf_node,
1638
1734
        _deserialise_internal_node,
1639
1735
        )
1640
 
except ImportError:
 
1736
except ImportError, e:
 
1737
    osutils.failed_to_load_extension(e)
1641
1738
    from bzrlib._chk_map_py import (
 
1739
        _bytes_to_text_key,
1642
1740
        _search_key_16,
1643
1741
        _search_key_255,
1644
1742
        _deserialise_leaf_node,
1646
1744
        )
1647
1745
search_key_registry.register('hash-16-way', _search_key_16)
1648
1746
search_key_registry.register('hash-255-way', _search_key_255)
 
1747
 
 
1748
 
 
1749
def _check_key(key):
 
1750
    """Helper function to assert that a key is properly formatted.
 
1751
 
 
1752
    This generally shouldn't be used in production code, but it can be helpful
 
1753
    to debug problems.
 
1754
    """
 
1755
    if type(key) is not StaticTuple:
 
1756
        raise TypeError('key %r is not StaticTuple but %s' % (key, type(key)))
 
1757
    if len(key) != 1:
 
1758
        raise ValueError('key %r should have length 1, not %d' % (key, len(key),))
 
1759
    if type(key[0]) is not str:
 
1760
        raise TypeError('key %r should hold a str, not %r'
 
1761
                        % (key, type(key[0])))
 
1762
    if not key[0].startswith('sha1:'):
 
1763
        raise ValueError('key %r should point to a sha1:' % (key,))
 
1764
 
 
1765