isamc/merge.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1996, Index Data.
   3  * See the file LICENSE for details.
   4  * Sebastian Hammer, Adam Dickmeiss
   5  *
   6  * $Log: merge.c,v $
   7  * Revision 1.5  1997-02-12 20:42:43  adam
   8  * Bug fix: during isc_merge operations, some pages weren't marked dirty
   9  * even though they should be. At this point the merge operation marks
  10  * a page dirty if the previous page changed at all. A better approach is
  11  * to mark it dirty if the last key written changed in previous page.
  12  *
  13  * Revision 1.4  1996/11/08 11:15:31  adam
  14  * Number of keys in chain are stored in first block and the function
  15  * to retrieve this information, isc_pp_num is implemented.
  16  *
  17  * Revision 1.3  1996/11/04 14:08:59  adam
  18  * Optimized free block usage.
  19  *
  20  * Revision 1.2  1996/11/01 13:36:46  adam
  21  * New element, max_blocks_mem, that control how many blocks of max size
  22  * to store in memory during isc_merge.
  23  * Function isc_merge now ignores delete/update of identical keys and
  24  * the proper blocks are then non-dirty and not written in flush_blocks.
  25  *
  26  * Revision 1.1  1996/11/01  08:59:15  adam
  27  * First version of isc_merge that supports update/delete.
  28  *
  29  */
  30
  31 #include <stdlib.h>
  32 #include <assert.h>
  33 #include <string.h>
  34 #include <stdio.h>
  35
  36 #include <log.h>
  37 #include "isamc-p.h"
  38
  39 struct isc_merge_block {
  40     int offset;       /* offset in r_buf */
  41     int block;        /* block number of file (0 if none) */
  42     int dirty;        /* block is different from that on file */
  43 };
  44
  45 static void flush_blocks (ISAMC is, struct isc_merge_block *mb, int ptr,
  46                           char *r_buf, int *firstpos, int cat, int last,
  47                           int *numkeys)
  48 {
  49     int i;
  50
  51     for (i = 0; i<ptr; i++)
  52     {
  53         unsigned short ssize;
  54         char *src;
  55
  56         /* consider this block number */
  57         if (!mb[i].block)
  58         {
  59             mb[i].block = isc_alloc_block (is, cat);
  60             mb[i].dirty = 1;
  61         }
  62
  63         /* consider next block pointer */
  64         if (last && i == ptr-1)
  65             mb[i+1].block = 0;
  66         else if (!mb[i+1].block)
  67         {
  68             mb[i+1].block = isc_alloc_block (is, cat);
  69             mb[i+1].dirty = 1;
  70             mb[i].dirty = 1;
  71         }
  72
  73         ssize = mb[i+1].offset - mb[i].offset;
  74         assert (ssize);
  75
  76         /* skip rest if not dirty */
  77         if (!mb[i].dirty)
  78         {
  79             assert (mb[i].block);
  80             if (!*firstpos)
  81                 *firstpos = mb[i].block;
  82             if (is->method->debug > 2)
  83                 logf (LOG_LOG, "isc: skip ptr=%d size=%d %d %d",
  84                      i, ssize, cat, mb[i].block);
  85             ++(is->files[cat].no_skip_writes);
  86             continue;
  87         }
  88         /* write block */
  89
  90         if (!*firstpos)
  91         {
  92             *firstpos = mb[i].block;
  93             src = r_buf + mb[i].offset - ISAMC_BLOCK_OFFSET_1;
  94             ssize += ISAMC_BLOCK_OFFSET_1;
  95
  96             memcpy (src+sizeof(int)+sizeof(ssize), numkeys,
  97                     sizeof(*numkeys));
  98             if (is->method->debug > 2)
  99                 logf (LOG_LOG, "isc: flush ptr=%d numk=%d size=%d nextpos=%d",
 100                      i, *numkeys, (int) ssize, mb[i+1].block);
 101         }
 102         else
 103         {
 104             src = r_buf + mb[i].offset - ISAMC_BLOCK_OFFSET_N;
 105             ssize += ISAMC_BLOCK_OFFSET_N;
 106             if (is->method->debug > 2)
 107                 logf (LOG_LOG, "isc: flush ptr=%d size=%d nextpos=%d",
 108                      i, (int) ssize, mb[i+1].block);
 109         }
 110         memcpy (src, &mb[i+1].block, sizeof(int));
 111         memcpy (src+sizeof(int), &ssize, sizeof(ssize));
 112         isc_write_block (is, cat, mb[i].block, src);
 113     }
 114 }
 115
 116 static int get_border (ISAMC is, struct isc_merge_block *mb, int ptr,
 117                        int cat, int firstpos)
 118 {
 119    /* Border set to initial fill or block size depending on
 120       whether we are creating a new one or updating and old one.
 121     */
 122
 123     int fill = mb[ptr].block ? is->method->filecat[cat].bsize :
 124                                is->method->filecat[cat].ifill;
 125     int off = (ptr||firstpos) ? ISAMC_BLOCK_OFFSET_N : ISAMC_BLOCK_OFFSET_1;
 126
 127     assert (ptr < 199);
 128
 129     return mb[ptr].offset + fill - off;
 130 }
 131
 132 ISAMC_P isc_merge (ISAMC is, ISAMC_P ipos, ISAMC_I data)
 133 {
 134
 135     char i_item[128], *i_item_ptr;
 136     int i_more, i_mode, i;
 137
 138     ISAMC_PP pp;
 139     char f_item[128], *f_item_ptr;
 140     int f_more;
 141
 142     struct isc_merge_block mb[200];
 143
 144     int firstpos = 0;
 145     int cat = 0;
 146     char r_item_buf[128]; /* temporary result output */
 147     char *r_buf;          /* block with resulting data */
 148     int r_offset = 0;     /* current offset in r_buf */
 149     int ptr = 0;          /* pointer */
 150     void *r_clientData;   /* encode client data */
 151     int border;
 152     int numKeys = 0;
 153
 154     r_clientData = (*is->method->code_start)(ISAMC_ENCODE);
 155     r_buf = is->merge_buf + 128;
 156
 157     pp = isc_pp_open (is, ipos);
 158     /* read first item from file. make sure f_more indicates no boundary */
 159     f_item_ptr = f_item;
 160     f_more = isc_read_item (pp, &f_item_ptr);
 161     if (f_more > 0)
 162         f_more = 1;
 163     cat = pp->cat;
 164
 165     if (is->method->debug > 1)
 166         logf (LOG_LOG, "isc: isc_merge begin %d %d", cat, pp->pos);
 167
 168     /* read first item from i */
 169     i_item_ptr = i_item;
 170     i_more = (*data->read_item)(data->clientData, &i_item_ptr, &i_mode);
 171
 172     mb[ptr].block = pp->pos;     /* is zero if no block on disk */
 173     mb[ptr].dirty = 0;
 174     mb[ptr].offset = 0;
 175
 176     border = get_border (is, mb, ptr, cat, firstpos);
 177     while (i_more || f_more)
 178     {
 179         char *r_item = r_item_buf;
 180         int cmp;
 181
 182         if (f_more > 1)
 183         {
 184             /* block to block boundary in the original file. */
 185             f_more = 1;
 186             if (cat == pp->cat)
 187             {
 188                 /* the resulting output is of the same category as the
 189                    the original
 190                  */
 191                 if (mb[ptr].offset == r_offset)
 192                 {
 193                     /* the resulting output block is empty. Delete
 194                        the original (if any)
 195                      */
 196                     if (is->method->debug > 3)
 197                         logf (LOG_LOG, "isc: release A");
 198                     if (mb[ptr].block)
 199                         isc_release_block (is, pp->cat, mb[ptr].block);
 200                     mb[ptr].block = pp->pos;
 201                     mb[ptr].dirty = 2;
 202                     if (ptr > 0)
 203                         mb[ptr-1].dirty = 1;
 204                 }
 205                 else
 206                 {
 207                     /* indicate new boundary based on the original file */
 208                     mb[++ptr].block = pp->pos;
 209                     mb[ptr].dirty = (mb[ptr-1].dirty > 1) ? 1 : 0;
 210                     mb[ptr].offset = r_offset;
 211                     if (is->method->debug > 3)
 212                         logf (LOG_LOG, "isc: bound ptr=%d,offset=%d",
 213                             ptr, r_offset);
 214                     if (cat==is->max_cat && ptr >= is->method->max_blocks_mem)
 215                     {
 216                         /* We are dealing with block(s) of max size. Block(s)
 217                            except 1 will be flushed.
 218                          */
 219                         if (is->method->debug > 2)
 220                             logf (LOG_LOG, "isc: flush A %d sections", ptr);
 221                         flush_blocks (is, mb, ptr-1, r_buf, &firstpos, cat,
 222                                       0, &numKeys);
 223
 224                         mb[0].block = mb[ptr-1].block;
 225                         mb[0].dirty = mb[ptr-1].dirty;
 226                         memcpy (r_buf, r_buf + mb[ptr-1].offset,
 227                                 mb[ptr].offset - mb[ptr-1].offset);
 228                         mb[0].offset = 0;
 229
 230                         mb[1].block = mb[ptr].block;
 231                         mb[1].dirty = mb[ptr].dirty;
 232                         mb[1].offset = mb[ptr].offset - mb[ptr-1].offset;
 233                         ptr = 1;
 234                         r_offset = mb[ptr].offset;
 235                     }
 236                 }
 237             }
 238             border = get_border (is, mb, ptr, cat, firstpos);
 239         }
 240         if (!f_more)
 241             cmp = -1;
 242         else if (!i_more)
 243             cmp = 1;
 244         else
 245             cmp = (*is->method->compare_item)(i_item, f_item);
 246         if (cmp == 0)                   /* insert i=f */
 247         {
 248             if (!i_mode)   /* delete item? */
 249             {
 250                 /* move i */
 251                 i_item_ptr = i_item;
 252                 i_more = (*data->read_item)(data->clientData, &i_item_ptr,
 253                                            &i_mode);
 254                 /* is next input item the same as current except
 255                    for the delete flag? */
 256                 cmp = (*is->method->compare_item)(i_item, f_item);
 257                 if (!cmp && i_mode)
 258                 {
 259                     /* yes! insert as if it was an insert only */
 260                     memcpy (r_item, i_item, i_item_ptr - i_item);
 261                     i_item_ptr = i_item;
 262                     i_more = (*data->read_item)(data->clientData, &i_item_ptr,
 263                                                 &i_mode);
 264                 }
 265                 else
 266                 {
 267                     /* no! delete the item */
 268                     r_item = NULL;
 269                     mb[ptr].dirty = 2;
 270                 }
 271             }
 272             else
 273             {
 274                 memcpy (r_item, f_item, f_item_ptr - f_item);
 275
 276                 /* move i */
 277                 i_item_ptr = i_item;
 278                 i_more = (*data->read_item)(data->clientData, &i_item_ptr,
 279                                            &i_mode);
 280             }
 281             /* move f */
 282             f_item_ptr = f_item;
 283             f_more = isc_read_item (pp, &f_item_ptr);
 284         }
 285         else if (cmp > 0)               /* insert f */
 286         {
 287             memcpy (r_item, f_item, f_item_ptr - f_item);
 288             /* move f */
 289             f_item_ptr = f_item;
 290             f_more = isc_read_item (pp, &f_item_ptr);
 291         }
 292         else                            /* insert i */
 293         {
 294             if (!i_mode)                /* delete item which isn't there? */
 295             {
 296                 logf (LOG_FATAL, "Inconsistent register at offset %d",
 297                                  r_offset);
 298                 abort ();
 299             }
 300             memcpy (r_item, i_item, i_item_ptr - i_item);
 301             mb[ptr].dirty = 2;
 302             /* move i */
 303             i_item_ptr = i_item;
 304             i_more = (*data->read_item)(data->clientData, &i_item_ptr,
 305                                         &i_mode);
 306         }
 307         if (r_item)  /* insert resulting item? */
 308         {
 309             char *r_out_ptr = r_buf + r_offset;
 310             int new_offset;
 311
 312             (*is->method->code_item)(ISAMC_ENCODE, r_clientData,
 313                                      &r_out_ptr, &r_item);
 314             new_offset = r_out_ptr - r_buf;
 315
 316             numKeys++;
 317
 318             if (border < new_offset && border >= r_offset)
 319             {
 320                 if (is->method->debug > 2)
 321                     logf (LOG_LOG, "isc: border %d %d", ptr, border);
 322                 /* Max size of current block category reached ...
 323                    make new virtual block entry */
 324                 mb[++ptr].block = 0;
 325                 mb[ptr].dirty = 1;
 326                 mb[ptr].offset = r_offset;
 327                 if (cat == is->max_cat && ptr >= is->method->max_blocks_mem)
 328                 {
 329                     /* We are dealing with block(s) of max size. Block(s)
 330                        except one will be flushed. Note: the block(s) are
 331                        surely not the last one(s).
 332                      */
 333                     if (is->method->debug > 2)
 334                         logf (LOG_LOG, "isc: flush B %d sections", ptr-1);
 335                     flush_blocks (is, mb, ptr-1, r_buf, &firstpos, cat,
 336                                   0, &numKeys);
 337
 338                     mb[0].block = mb[ptr-1].block;
 339                     mb[0].dirty = mb[ptr-1].dirty;
 340                     memcpy (r_buf, r_buf + mb[ptr-1].offset,
 341                             mb[ptr].offset - mb[ptr-1].offset);
 342                     mb[0].offset = 0;
 343
 344                     mb[1].block = mb[ptr].block;
 345                     mb[1].dirty = mb[0].dirty;
 346                     mb[1].offset = mb[ptr].offset - mb[ptr-1].offset;
 347                     memcpy (r_buf + mb[1].offset, r_buf + r_offset,
 348                             new_offset - r_offset);
 349                     new_offset = (new_offset - r_offset) + mb[1].offset;
 350                     ptr = 1;
 351                 }
 352                 border = get_border (is, mb, ptr, cat, firstpos);
 353             }
 354             r_offset = new_offset;
 355         }
 356         if (cat < is->max_cat && ptr >= is->method->filecat[cat].mblocks)
 357         {
 358             /* Max number blocks in current category reached ->
 359                must switch to next category (with larger block size)
 360             */
 361             int j = 0;
 362
 363             (is->files[cat].no_remap)++;
 364             /* delete all original block(s) read so far */
 365             for (i = 0; i < ptr; i++)
 366                 if (mb[i].block)
 367                     isc_release_block (is, pp->cat, mb[i].block);
 368             /* also delete all block to be read in the future */
 369             pp->deleteFlag = 1;
 370
 371             /* remap block offsets */
 372             assert (mb[j].offset == 0);
 373             cat++;
 374             mb[j].dirty = 1;
 375             mb[j].block = 0;
 376             for (i = 1; i < ptr; i++)
 377             {
 378                 int border = is->method->filecat[cat].ifill -
 379                          ISAMC_BLOCK_OFFSET_1 + mb[j].offset;
 380                 if (is->method->debug > 3)
 381                     logf (LOG_LOG, "isc: remap %d border=%d", i, border);
 382                 if (mb[i+1].offset > border && mb[i].offset <= border)
 383                 {
 384                     if (is->method->debug > 3)
 385                         logf (LOG_LOG, "isc:  to %d %d", j, mb[i].offset);
 386                     mb[++j].dirty = 1;
 387                     mb[j].block = 0;
 388                     mb[j].offset = mb[i].offset;
 389                 }
 390             }
 391             if (is->method->debug > 2)
 392                 logf (LOG_LOG, "isc: remap from %d to %d sections to cat %d",
 393                       ptr, j, cat);
 394             ptr = j;
 395             border = get_border (is, mb, ptr, cat, firstpos);
 396         }
 397     }
 398     if (mb[ptr].offset < r_offset)
 399     {   /* make the final boundary offset */
 400         mb[++ptr].dirty = 1;
 401         mb[ptr].block = 0;
 402         mb[ptr].offset = r_offset;
 403     }
 404     else
 405     {   /* empty output. Release last block if any */
 406         if (cat == pp->cat && mb[ptr].block)
 407         {
 408             if (is->method->debug > 3)
 409                 logf (LOG_LOG, "isc: release C");
 410             isc_release_block (is, pp->cat, mb[ptr].block);
 411             mb[ptr].block = 0;
 412             mb[ptr].dirty = 1;
 413         }
 414     }
 415
 416     if (is->method->debug > 2)
 417         logf (LOG_LOG, "isc: flush C, %d sections", ptr);
 418
 419     if (firstpos)
 420     {
 421         /* we have to patch initial block with num keys if that
 422            has changed */
 423         if (numKeys != isc_pp_num (pp))
 424         {
 425             if (is->method->debug > 2)
 426                 logf (LOG_LOG, "isc: patch num keys firstpos=%d num=%d",
 427                                 firstpos, numKeys);
 428             bf_write (is->files[cat].bf, firstpos, ISAMC_BLOCK_OFFSET_N,
 429                       sizeof(numKeys), &numKeys);
 430         }
 431     }
 432     else if (ptr > 0)
 433     {   /* we haven't flushed initial block yet and there surely are some
 434            blocks to flush. Make first block dirty if numKeys differ */
 435         if (numKeys != isc_pp_num (pp))
 436             mb[0].dirty = 1;
 437     }
 438     /* flush rest of block(s) in r_buf */
 439     flush_blocks (is, mb, ptr, r_buf, &firstpos, cat, 1, &numKeys);
 440
 441     (*is->method->code_stop)(ISAMC_ENCODE, r_clientData);
 442     if (!firstpos)
 443         cat = 0;
 444     if (is->method->debug > 1)
 445         logf (LOG_LOG, "isc: isc_merge return %d %d", cat, firstpos);
 446     isc_pp_close (pp);
 447     return cat + firstpos * 8;
 448 }
 449