Towards GPL
[idzebra-moved-to-github.git] / bfile / mfile.c
1 /* $Id: mfile.c,v 1.49 2002-08-02 19:26:55 adam Exp $
2    Copyright (C) 1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,2002
3    Index Data Aps
4
5 This file is part of the Zebra server.
6
7 Zebra is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 Zebra is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with Zebra; see the file LICENSE.zebra.  If not, write to the
19 Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.
21 */
22
23
24
25
26  /*
27   * TODO: The size estimates in init may not be accurate due to
28   * only partially written final blocks.
29   */
30
31 #include <sys/types.h>
32 #include <fcntl.h>
33 #ifdef WIN32
34 #include <io.h>
35 #else
36 #include <unistd.h>
37 #endif
38 #include <direntz.h>
39 #include <string.h>
40 #include <stdlib.h>
41 #include <stdio.h>
42 #include <assert.h>
43 #include <errno.h>
44
45 #include <zebra-lock.h>
46 #include <zebrautl.h>
47 #include <mfile.h>
48
49 static int scan_areadef(MFile_area ma, const char *ad, const char *base)
50 {
51     /*
52      * If no definition is given, use current directory, unlimited.
53      */
54     char dirname[FILENAME_MAX+1]; 
55     mf_dir **dp = &ma->dirs, *dir = *dp;
56
57     if (!ad)
58         ad = ".:-1b";
59     for (;;)
60     {
61         const char *ad0 = ad;
62         int i = 0, fact = 1, multi;
63         off_t size = 0;
64
65         while (*ad == ' ' || *ad == '\t')
66             ad++;
67         if (!*ad)
68             break;
69         if (!yaz_is_abspath(ad) && base)
70         {
71             strcpy (dirname, base);
72             i = strlen(dirname);
73             dirname[i++] = '/';
74         }
75         while (*ad)
76         {
77             if (*ad == ':' && strchr ("+-0123456789", ad[1]))
78                 break;
79             if (i < FILENAME_MAX)
80                 dirname[i++] = *ad;
81             ad++;
82         }
83         dirname[i] = '\0';
84         if (*ad++ != ':')
85         {
86             logf (LOG_WARN, "Missing colon after path: %s", ad0);
87             return -1;
88         }
89         if (i == 0)
90         {
91             logf (LOG_WARN, "Empty path: %s", ad0);
92             return -1;
93         }
94         while (*ad == ' ' || *ad == '\t')
95             ad++;
96         if (*ad == '-')
97         {
98             fact = -1;
99             ad++;
100         }
101         else if (*ad == '+')
102             ad++;
103         size = 0;
104         if (*ad < '0' || *ad > '9')
105         {
106             logf (LOG_FATAL, "Missing size after path: %s", ad0);
107             return -1;
108         }
109         size = 0;
110         while (*ad >= '0' && *ad <= '9')
111             size = size*10 + (*ad++ - '0');
112         switch (*ad)
113         {
114         case 'B': case 'b': multi = 1; break;
115         case 'K': case 'k': multi = 1024; break;
116         case 'M': case 'm': multi = 1048576; break;
117         case 'G': case 'g': multi = 1073741824; break;
118         case '\0':
119             logf (LOG_FATAL, "Missing unit: %s", ad0);
120             return -1;
121         default:
122             logf (LOG_FATAL, "Illegal unit: %c in %s", *ad, ad0);
123             return -1;
124         }
125         ad++;
126         *dp = dir = (mf_dir *) xmalloc(sizeof(mf_dir));
127         dir->next = 0;
128         strcpy(dir->name, dirname);
129         dir->max_bytes = dir->avail_bytes = fact * size * multi;
130         dp = &dir->next;
131     }
132     return 0;
133 }
134
135 static int file_position(MFile mf, int pos, int offset)
136 {
137     int off = 0, c = mf->cur_file, ps;
138
139     if ((c > 0 && pos <= mf->files[c-1].top) ||
140         (c < mf->no_files -1 && pos > mf->files[c].top))
141     {
142         c = 0;
143         while (c + 1 < mf->no_files && mf->files[c].top < pos)
144         {
145             off += mf->files[c].blocks;
146             c++;
147         }
148         assert(c < mf->no_files);
149     }
150     else
151         off = c ? (mf->files[c-1].top + 1) : 0;
152     if (mf->files[c].fd < 0)
153     {
154         if ((mf->files[c].fd = open(mf->files[c].path,
155                                     mf->wr ?
156                                         (O_BINARY|O_RDWR|O_CREAT) :
157                                         (O_BINARY|O_RDONLY), 0666)) < 0)
158         {
159             if (!mf->wr && errno == ENOENT && off == 0)
160                 return -2;
161             logf (LOG_WARN|LOG_ERRNO, "Failed to open %s", mf->files[c].path);
162              return -1;
163         }
164     }
165     if (lseek(mf->files[c].fd, (ps = pos - off) * mf->blocksize + offset,
166         SEEK_SET) < 0)
167     {
168         logf (LOG_WARN|LOG_ERRNO, "Failed to seek in %s", mf->files[c].path);
169         return -1;
170     }
171     mf->cur_file = c;
172     return ps;
173 }
174
175 static int cmp_part_file(const void *p1, const void *p2)
176 {
177     return ((part_file *)p1)->number - ((part_file *)p2)->number;
178 }
179
180 /*
181  * Create a new area, cotaining metafiles in directories.
182  * Find the part-files in each directory, and inventory the existing metafiles.
183  */
184 MFile_area mf_init(const char *name, const char *spec, const char *base)
185 {
186     MFile_area ma = (MFile_area) xmalloc(sizeof(*ma));
187     mf_dir *dirp;
188     meta_file *meta_f;
189     part_file *part_f = 0;
190     DIR *dd;
191     struct dirent *dent;
192     int fd, number;
193     char metaname[FILENAME_MAX+1], tmpnam[FILENAME_MAX+1];
194     
195     logf (LOG_DEBUG, "mf_init(%s)", name);
196     strcpy(ma->name, name);
197     ma->mfiles = 0;
198     ma->dirs = 0;
199     if (scan_areadef(ma, spec, base) < 0)
200     {
201         logf (LOG_WARN, "Failed to access description of '%s'", name);
202         return 0;
203     }
204     /* look at each directory */
205     for (dirp = ma->dirs; dirp; dirp = dirp->next)
206     {
207         if (!(dd = opendir(dirp->name)))
208         {
209             logf (LOG_WARN|LOG_ERRNO, "Failed to open directory %s",
210                                      dirp->name);
211             return 0;
212         }
213         /* look at each file */
214         while ((dent = readdir(dd)))
215         {
216             int len = strlen(dent->d_name);
217             const char *cp = strrchr (dent->d_name, '-');
218             if (strchr (".-", *dent->d_name))
219                 continue;
220             if (len < 5 || !cp || strcmp (dent->d_name + len - 3, ".mf"))
221                 continue;
222             number = atoi(cp+1);
223             memcpy (metaname, dent->d_name, cp - dent->d_name);
224             metaname[ cp - dent->d_name] = '\0';
225
226             for (meta_f = ma->mfiles; meta_f; meta_f = meta_f->next)
227             {
228                 /* known metafile */
229                 if (!strcmp(meta_f->name, metaname))
230                 {
231                     part_f = &meta_f->files[meta_f->no_files++];
232                     break;
233                 }
234             }
235             /* new metafile */
236             if (!meta_f)
237             {
238                 meta_f = (meta_file *) xmalloc(sizeof(*meta_f));
239                 zebra_mutex_init (&meta_f->mutex);
240                 meta_f->ma = ma;
241                 meta_f->next = ma->mfiles;
242                 meta_f->open = 0;
243                 meta_f->cur_file = -1;
244                 ma->mfiles = meta_f;
245                 strcpy(meta_f->name, metaname);
246                 part_f = &meta_f->files[0];
247                 meta_f->no_files = 1;
248             }
249             part_f->number = number;
250             part_f->dir = dirp;
251             part_f->fd = -1;
252             sprintf(tmpnam, "%s/%s", dirp->name, dent->d_name);
253             part_f->path = xstrdup(tmpnam);
254             /* get size */
255             if ((fd = open(part_f->path, O_BINARY|O_RDONLY)) < 0)
256             {
257                 logf (LOG_FATAL|LOG_ERRNO, "Failed to access %s",
258                       dent->d_name);
259                 return 0;
260             }
261             if ((part_f->bytes = lseek(fd, 0, SEEK_END)) < 0)
262             {
263                 logf (LOG_FATAL|LOG_ERRNO, "Failed to seek in %s",
264                       dent->d_name);
265                 return 0;
266             }
267 #ifndef WIN32
268             fsync(fd);
269 #endif
270             close(fd);
271             if (dirp->max_bytes >= 0)
272                 dirp->avail_bytes -= part_f->bytes;
273         }
274         closedir(dd);
275     }
276     for (meta_f = ma->mfiles; meta_f; meta_f = meta_f->next)
277     {
278         logf (LOG_DEBUG, "mf_init: %s consists of %d part(s)", meta_f->name,
279               meta_f->no_files);
280         qsort(meta_f->files, meta_f->no_files, sizeof(part_file),
281               cmp_part_file);
282     }
283     return ma;
284 }
285
286 void mf_destroy(MFile_area ma)
287 {
288     mf_dir *dp;
289     meta_file *meta_f;
290
291     if (!ma)
292         return;
293     dp = ma->dirs;
294     while (dp)
295     {
296         mf_dir *d = dp;
297         dp = dp->next;
298         xfree (d);
299     }
300     meta_f = ma->mfiles;
301     while (meta_f)
302     {
303         int i;
304         meta_file *m = meta_f;
305         
306         for (i = 0; i<m->no_files; i++)
307         {
308             xfree (m->files[i].path);
309         }
310         zebra_mutex_destroy (&meta_f->mutex);
311         meta_f = meta_f->next;
312         xfree (m);
313     }
314     xfree (ma);
315 }
316
317 void mf_reset(MFile_area ma)
318 {
319     meta_file *meta_f;
320
321     if (!ma)
322         return;
323     meta_f = ma->mfiles;
324     while (meta_f)
325     {
326         int i;
327         meta_file *m = meta_f;
328
329         assert (!m->open);
330         for (i = 0; i<m->no_files; i++)
331         {
332             unlink (m->files[i].path);
333             xfree (m->files[i].path);
334         }
335         meta_f = meta_f->next;
336         xfree (m);
337     }
338     ma->mfiles = 0;
339 }
340
341 /*
342  * Open a metafile.
343  * If !ma, Use MF_DEFAULT_AREA.
344  */
345 MFile mf_open(MFile_area ma, const char *name, int block_size, int wflag)
346 {
347     meta_file *mnew;
348     int i;
349     char tmp[FILENAME_MAX+1];
350     mf_dir *dp;
351
352     logf(LOG_DEBUG, "mf_open(%s bs=%d, %s)", name, block_size,
353          wflag ? "RW" : "RDONLY");
354     assert (ma);
355     for (mnew = ma->mfiles; mnew; mnew = mnew->next)
356         if (!strcmp(name, mnew->name))
357         {
358             if (mnew->open)
359                 abort();
360             else
361                 break;
362         }
363     if (!mnew)
364     {
365         mnew = (meta_file *) xmalloc(sizeof(*mnew));
366         strcpy(mnew->name, name);
367         /* allocate one, empty file */
368         zebra_mutex_init (&mnew->mutex);
369         mnew->no_files = 1;
370         mnew->files[0].bytes = 0;
371         mnew->files[0].blocks = 0;
372         mnew->files[0].top = -1;
373         mnew->files[0].number = 0;
374         mnew->files[0].fd = -1;
375         mnew->min_bytes_creat = MF_MIN_BLOCKS_CREAT * block_size;
376         for (dp = ma->dirs; dp && dp->max_bytes >= 0 && dp->avail_bytes <
377             mnew->min_bytes_creat; dp = dp->next);
378         if (!dp)
379         {
380             logf (LOG_FATAL, "Insufficient space for new mfile.");
381             return 0;
382         }
383         mnew->files[0].dir = dp;
384         sprintf(tmp, "%s/%s-%d.mf", dp->name, mnew->name, 0);
385         mnew->files[0].path = xstrdup(tmp);
386         mnew->ma = ma;
387         mnew->next = ma->mfiles;
388         ma->mfiles = mnew;
389     }
390     else
391     {
392         for (i = 0; i < mnew->no_files; i++)
393         {
394             if (mnew->files[i].bytes % block_size)
395                 mnew->files[i].bytes += block_size - mnew->files[i].bytes %
396                     block_size;
397             mnew->files[i].blocks = mnew->files[i].bytes / block_size;
398         }
399         assert(!mnew->open);
400     }
401     mnew->blocksize = block_size;
402     mnew->min_bytes_creat = MF_MIN_BLOCKS_CREAT * block_size;
403     mnew->wr=wflag;
404     mnew->cur_file = 0;
405     mnew->open = 1;
406
407     for (i = 0; i < mnew->no_files; i++)
408     {
409         mnew->files[i].blocks = mnew->files[i].bytes / mnew->blocksize;
410         if (i == mnew->no_files - 1)
411             mnew->files[i].top = -1;
412         else
413             mnew->files[i].top =
414                 i ? (mnew->files[i-1].top + mnew->files[i].blocks)
415                 : (mnew->files[i].blocks - 1);
416     }
417     return mnew;
418 }
419
420 /*
421  * Close a metafile.
422  */
423 int mf_close(MFile mf)
424 {
425     int i;
426
427     logf (LOG_DEBUG, "mf_close(%s)", mf->name);
428     assert(mf->open);
429     for (i = 0; i < mf->no_files; i++)
430         if (mf->files[i].fd >= 0)
431         {
432 #ifndef WIN32
433             fsync(mf->files[i].fd);
434 #endif
435             close(mf->files[i].fd);
436             mf->files[i].fd = -1;
437         }
438     mf->open = 0;
439     return 0;
440 }
441
442 /*
443  * Read one block from a metafile. Interface mirrors bfile.
444  */
445 int mf_read(MFile mf, int no, int offset, int nbytes, void *buf)
446 {
447     int rd, toread;
448
449     zebra_mutex_lock (&mf->mutex);
450     if ((rd = file_position(mf, no, offset)) < 0)
451     {
452         if (rd == -2)
453         {
454             zebra_mutex_unlock (&mf->mutex);
455             return 0;
456         }
457         else
458         {
459             yaz_log (LOG_FATAL, "mf_read %s internal error", mf->name);
460             exit(1);
461         }
462     }
463     toread = nbytes ? nbytes : mf->blocksize;
464     if ((rd = read(mf->files[mf->cur_file].fd, buf, toread)) < 0)
465     {
466         logf (LOG_FATAL|LOG_ERRNO, "mf_read: Read failed (%s)",
467               mf->files[mf->cur_file].path);
468         exit(1);
469     }
470     zebra_mutex_unlock (&mf->mutex);
471     if (rd < toread)
472         return 0;
473     else
474         return 1;
475 }
476
477 /*
478  * Write.
479  */
480 int mf_write(MFile mf, int no, int offset, int nbytes, const void *buf)
481 {
482     int ps, nblocks, towrite;
483     mf_dir *dp;
484     char tmp[FILENAME_MAX+1];
485     unsigned char dummych = '\xff';
486
487     zebra_mutex_lock (&mf->mutex);
488     if ((ps = file_position(mf, no, offset)) < 0)
489     {
490         yaz_log (LOG_FATAL, "mf_write %s internal error (1)", mf->name);
491         exit(1);
492     }
493     /* file needs to grow */
494     while (ps >= mf->files[mf->cur_file].blocks)
495     {
496         off_t needed = (ps - mf->files[mf->cur_file].blocks + 1) *
497                        mf->blocksize;
498         /* file overflow - allocate new file */
499         if (mf->files[mf->cur_file].dir->max_bytes >= 0 &&
500             needed > mf->files[mf->cur_file].dir->avail_bytes)
501         {
502             /* cap off file? */
503             if ((nblocks = mf->files[mf->cur_file].dir->avail_bytes /
504                 mf->blocksize) > 0)
505             {
506                 logf (LOG_DEBUG, "Capping off file %s at pos %d",
507                     mf->files[mf->cur_file].path, nblocks);
508                 if ((ps = file_position(mf,
509                     (mf->cur_file ? mf->files[mf->cur_file-1].top : 0) +
510                     mf->files[mf->cur_file].blocks + nblocks - 1, 0)) < 0)
511                 {
512                     yaz_log (LOG_FATAL, "mf_write %s internal error (2)",
513                                  mf->name);
514                     exit(1);
515                 }
516                 logf (LOG_DEBUG, "ps = %d", ps);
517                 if (write(mf->files[mf->cur_file].fd, &dummych, 1) < 1)
518                 {
519                     logf (LOG_ERRNO|LOG_FATAL, "mf_write %s internal error (3)",
520                                       mf->name);
521                     exit(1);
522                 }
523                 mf->files[mf->cur_file].blocks += nblocks;
524                 mf->files[mf->cur_file].bytes += nblocks * mf->blocksize;
525                 mf->files[mf->cur_file].dir->avail_bytes -= nblocks *
526                     mf->blocksize;
527             }
528             /* get other bit */
529             logf (LOG_DEBUG, "Creating new file.");
530             for (dp = mf->ma->dirs; dp && dp->max_bytes >= 0 &&
531                 dp->avail_bytes < needed; dp = dp->next);
532             if (!dp)
533             {
534                 logf (LOG_FATAL, "Cannot allocate more space for %s",
535                       mf->name);
536                 exit(1);
537             }
538             mf->files[mf->cur_file].top = (mf->cur_file ?
539                 mf->files[mf->cur_file-1].top : -1) +
540                 mf->files[mf->cur_file].blocks;
541             mf->files[++(mf->cur_file)].top = -1;
542             mf->files[mf->cur_file].dir = dp;
543             mf->files[mf->cur_file].number =
544                 mf->files[mf->cur_file-1].number + 1;
545             mf->files[mf->cur_file].blocks =
546                 mf->files[mf->cur_file].bytes = 0;
547             mf->files[mf->cur_file].fd = -1;
548             sprintf(tmp, "%s/%s-%d.mf", dp->name, mf->name,
549                 mf->files[mf->cur_file].number);
550             mf->files[mf->cur_file].path = xstrdup(tmp);
551             mf->no_files++;
552             /* open new file and position at beginning */
553             if ((ps = file_position(mf, no, offset)) < 0)
554             {
555                 yaz_log (LOG_FATAL, "mf_write %s internal error (4)",
556                                  mf->name);
557                 exit(1);
558             }   
559         }
560         else
561         {
562             nblocks = ps - mf->files[mf->cur_file].blocks + 1;
563             mf->files[mf->cur_file].blocks += nblocks;
564             mf->files[mf->cur_file].bytes += nblocks * mf->blocksize;
565             if (mf->files[mf->cur_file].dir->max_bytes >= 0)
566                 mf->files[mf->cur_file].dir->avail_bytes -=
567                 nblocks * mf->blocksize;
568         }
569     }
570     towrite = nbytes ? nbytes : mf->blocksize;
571     if (write(mf->files[mf->cur_file].fd, buf, towrite) < towrite)
572     {
573         logf (LOG_FATAL|LOG_ERRNO, "Write failed for file %s part %d",
574                 mf->name, mf->cur_file);
575         exit(1);
576     }
577     zebra_mutex_unlock (&mf->mutex);
578     return 0;
579 }
580
581 /*
582  * Destroy a metafile, unlinking component files. File must be open.
583  */
584 int mf_unlink(MFile mf)
585 {
586     int i;
587
588     for (i = 0; i < mf->no_files; i++)
589         unlink (mf->files[i].path);
590     return 0;
591 }
592
593 /*
594  * Unlink the file by name, rather than MFile-handle. File should be closed.
595  */
596 int mf_unlink_name(MFile_area ma, const char *name)
597 {
598     abort();
599     return 0;
600 }