lib/bup/index.py

   1 import os, stat, struct, tempfile
   2 from bup import xstat
   3 from bup.helpers import *
   4
   5 EMPTY_SHA = '\0'*20
   6 FAKE_SHA = '\x01'*20
   7 INDEX_HDR = 'BUPI\0\0\0\3'
   8
   9 # Use 64-bit integers for mtime/ctime to handle NTFS zero (Y1600) and Y2038.
  10 INDEX_SIG = '!QQQqqIIQII20sHII'
  11
  12 ENTLEN = struct.calcsize(INDEX_SIG)
  13 FOOTER_SIG = '!Q'
  14 FOOTLEN = struct.calcsize(FOOTER_SIG)
  15
  16 IX_EXISTS = 0x8000        # file exists on filesystem
  17 IX_HASHVALID = 0x4000     # the stored sha1 matches the filesystem
  18 IX_SHAMISSING = 0x2000    # the stored sha1 object doesn't seem to exist
  19
  20 class Error(Exception):
  21     pass
  22
  23
  24 class Level:
  25     def __init__(self, ename, parent):
  26         self.parent = parent
  27         self.ename = ename
  28         self.list = []
  29         self.count = 0
  30
  31     def write(self, f):
  32         (ofs,n) = (f.tell(), len(self.list))
  33         if self.list:
  34             count = len(self.list)
  35             #log('popping %r with %d entries\n'
  36             #    % (''.join(self.ename), count))
  37             for e in self.list:
  38                 e.write(f)
  39             if self.parent:
  40                 self.parent.count += count + self.count
  41         return (ofs,n)
  42
  43
  44 def _golevel(level, f, ename, newentry, tmax):
  45     # close nodes back up the tree
  46     assert(level)
  47     while ename[:len(level.ename)] != level.ename:
  48         n = BlankNewEntry(level.ename[-1], tmax)
  49         n.flags |= IX_EXISTS
  50         (n.children_ofs,n.children_n) = level.write(f)
  51         level.parent.list.append(n)
  52         level = level.parent
  53
  54     # create nodes down the tree
  55     while len(level.ename) < len(ename):
  56         level = Level(ename[:len(level.ename)+1], level)
  57
  58     # are we in precisely the right place?
  59     assert(ename == level.ename)
  60     n = newentry or BlankNewEntry(ename and level.ename[-1] or None, tmax)
  61     (n.children_ofs,n.children_n) = level.write(f)
  62     if level.parent:
  63         level.parent.list.append(n)
  64     level = level.parent
  65
  66     return level
  67
  68
  69 class Entry:
  70     def __init__(self, basename, name, tmax):
  71         self.basename = str(basename)
  72         self.name = str(name)
  73         self.tmax = tmax
  74         self.children_ofs = 0
  75         self.children_n = 0
  76
  77     def __repr__(self):
  78         return ("(%s,0x%04x,%d,%d,%d,%d,%d,%d,%d,%s/%s,0x%04x,0x%08x/%d)"
  79                 % (self.name, self.dev, self.ino, self.nlink,
  80                    self.ctime, self.mtime, self.uid, self.gid,
  81                    self.size, self.mode, self.gitmode,
  82                    self.flags, self.children_ofs, self.children_n))
  83
  84     def packed(self):
  85         try:
  86             return struct.pack(INDEX_SIG,
  87                            self.dev, self.ino, self.nlink,
  88                            self.ctime, self.mtime,
  89                            self.uid, self.gid, self.size, self.mode,
  90                            self.gitmode, self.sha, self.flags,
  91                            self.children_ofs, self.children_n)
  92         except (DeprecationWarning, struct.error), e:
  93             log('pack error: %s (%r)\n' % (e, self))
  94             raise
  95
  96     def from_stat(self, st, tstart):
  97         old = (self.dev, self.ino, self.nlink, self.ctime, self.mtime,
  98                self.uid, self.gid, self.size, self.flags & IX_EXISTS)
  99         new = (st.st_dev, st.st_ino, st.st_nlink,
 100                xstat.fstime_floor_secs(st.st_ctime),
 101                xstat.fstime_floor_secs(st.st_mtime),
 102                st.st_uid, st.st_gid, st.st_size, IX_EXISTS)
 103         self.dev = st.st_dev
 104         self.ino = st.st_ino
 105         self.nlink = st.st_nlink
 106         self.ctime = xstat.fstime_floor_secs(st.st_ctime)
 107         self.mtime = xstat.fstime_floor_secs(st.st_mtime)
 108         self.uid = st.st_uid
 109         self.gid = st.st_gid
 110         self.size = st.st_size
 111         self.mode = st.st_mode
 112         self.flags |= IX_EXISTS
 113         if xstat.fstime_floor_secs(st.st_ctime) >= tstart or old != new \
 114               or self.sha == EMPTY_SHA or not self.gitmode:
 115             self.invalidate()
 116         self._fixup()
 117
 118     def _fixup(self):
 119         if self.uid < 0:
 120             self.uid += 0x100000000
 121         if self.gid < 0:
 122             self.gid += 0x100000000
 123         assert(self.uid >= 0)
 124         assert(self.gid >= 0)
 125         self.mtime = self._fixup_time(self.mtime)
 126         self.ctime = self._fixup_time(self.ctime)
 127
 128     def _fixup_time(self, t):
 129         if self.tmax != None and t > self.tmax:
 130             return self.tmax
 131         else:
 132             return t
 133
 134     def is_valid(self):
 135         f = IX_HASHVALID|IX_EXISTS
 136         return (self.flags & f) == f
 137
 138     def invalidate(self):
 139         self.flags &= ~IX_HASHVALID
 140
 141     def validate(self, gitmode, sha):
 142         assert(sha)
 143         assert(gitmode)
 144         assert(gitmode+0 == gitmode)
 145         self.gitmode = gitmode
 146         self.sha = sha
 147         self.flags |= IX_HASHVALID|IX_EXISTS
 148
 149     def exists(self):
 150         return not self.is_deleted()
 151
 152     def sha_missing(self):
 153         return (self.flags & IX_SHAMISSING) or not (self.flags & IX_HASHVALID)
 154
 155     def is_deleted(self):
 156         return (self.flags & IX_EXISTS) == 0
 157
 158     def set_deleted(self):
 159         if self.flags & IX_EXISTS:
 160             self.flags &= ~(IX_EXISTS | IX_HASHVALID)
 161
 162     def is_real(self):
 163         return not self.is_fake()
 164
 165     def is_fake(self):
 166         return not self.ctime
 167
 168     def __cmp__(a, b):
 169         return (cmp(b.name, a.name)
 170                 or cmp(a.is_valid(), b.is_valid())
 171                 or cmp(a.is_fake(), b.is_fake()))
 172
 173     def write(self, f):
 174         f.write(self.basename + '\0' + self.packed())
 175
 176
 177 class NewEntry(Entry):
 178     def __init__(self, basename, name, tmax, dev, ino, nlink, ctime, mtime,
 179                  uid, gid, size, mode, gitmode, sha, flags,
 180                  children_ofs, children_n):
 181         Entry.__init__(self, basename, name, tmax)
 182         (self.dev, self.ino, self.nlink, self.ctime, self.mtime,
 183          self.uid, self.gid, self.size, self.mode, self.gitmode, self.sha,
 184          self.flags, self.children_ofs, self.children_n
 185          ) = (dev, ino, nlink, int(ctime), int(mtime), uid, gid,
 186               size, mode, gitmode, sha, flags, children_ofs, children_n)
 187         self._fixup()
 188
 189
 190 class BlankNewEntry(NewEntry):
 191     def __init__(self, basename, tmax):
 192         NewEntry.__init__(self, basename, basename, tmax,
 193                           0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
 194                           0, EMPTY_SHA, 0, 0, 0)
 195
 196
 197 class ExistingEntry(Entry):
 198     def __init__(self, parent, basename, name, m, ofs):
 199         Entry.__init__(self, basename, name, None)
 200         self.parent = parent
 201         self._m = m
 202         self._ofs = ofs
 203         (self.dev, self.ino, self.nlink, self.ctime, self.mtime,
 204          self.uid, self.gid, self.size, self.mode, self.gitmode, self.sha,
 205          self.flags, self.children_ofs, self.children_n
 206          ) = struct.unpack(INDEX_SIG, str(buffer(m, ofs, ENTLEN)))
 207
 208     # effectively, we don't bother messing with IX_SHAMISSING if
 209     # not IX_HASHVALID, since it's redundant, and repacking is more
 210     # expensive than not repacking.
 211     # This is implemented by having sha_missing() check IX_HASHVALID too.
 212     def set_sha_missing(self, val):
 213         val = val and 1 or 0
 214         oldval = self.sha_missing() and 1 or 0
 215         if val != oldval:
 216             flag = val and IX_SHAMISSING or 0
 217             newflags = (self.flags & (~IX_SHAMISSING)) | flag
 218             self.flags = newflags
 219             self.repack()
 220
 221     def unset_sha_missing(self, flag):
 222         if self.flags & IX_SHAMISSING:
 223             self.flags &= ~IX_SHAMISSING
 224             self.repack()
 225
 226     def repack(self):
 227         self._m[self._ofs:self._ofs+ENTLEN] = self.packed()
 228         if self.parent and not self.is_valid():
 229             self.parent.invalidate()
 230             self.parent.repack()
 231
 232     def iter(self, name=None, wantrecurse=None):
 233         dname = name
 234         if dname and not dname.endswith('/'):
 235             dname += '/'
 236         ofs = self.children_ofs
 237         assert(ofs <= len(self._m))
 238         assert(self.children_n < 1000000)
 239         for i in xrange(self.children_n):
 240             eon = self._m.find('\0', ofs)
 241             assert(eon >= 0)
 242             assert(eon >= ofs)
 243             assert(eon > ofs)
 244             basename = str(buffer(self._m, ofs, eon-ofs))
 245             child = ExistingEntry(self, basename, self.name + basename,
 246                                   self._m, eon+1)
 247             if (not dname
 248                  or child.name.startswith(dname)
 249                  or child.name.endswith('/') and dname.startswith(child.name)):
 250                 if not wantrecurse or wantrecurse(child):
 251                     for e in child.iter(name=name, wantrecurse=wantrecurse):
 252                         yield e
 253             if not name or child.name == name or child.name.startswith(dname):
 254                 yield child
 255             ofs = eon + 1 + ENTLEN
 256
 257     def __iter__(self):
 258         return self.iter()
 259
 260
 261 class Reader:
 262     def __init__(self, filename):
 263         self.filename = filename
 264         self.m = ''
 265         self.writable = False
 266         self.count = 0
 267         f = None
 268         try:
 269             f = open(filename, 'r+')
 270         except IOError, e:
 271             if e.errno == errno.ENOENT:
 272                 pass
 273             else:
 274                 raise
 275         if f:
 276             b = f.read(len(INDEX_HDR))
 277             if b != INDEX_HDR:
 278                 log('warning: %s: header: expected %r, got %r\n'
 279                                  % (filename, INDEX_HDR, b))
 280             else:
 281                 st = os.fstat(f.fileno())
 282                 if st.st_size:
 283                     self.m = mmap_readwrite(f)
 284                     self.writable = True
 285                     self.count = struct.unpack(FOOTER_SIG,
 286                           str(buffer(self.m, st.st_size-FOOTLEN, FOOTLEN)))[0]
 287
 288     def __del__(self):
 289         self.close()
 290
 291     def __len__(self):
 292         return int(self.count)
 293
 294     def forward_iter(self):
 295         ofs = len(INDEX_HDR)
 296         while ofs+ENTLEN <= len(self.m)-FOOTLEN:
 297             eon = self.m.find('\0', ofs)
 298             assert(eon >= 0)
 299             assert(eon >= ofs)
 300             assert(eon > ofs)
 301             basename = str(buffer(self.m, ofs, eon-ofs))
 302             yield ExistingEntry(None, basename, basename, self.m, eon+1)
 303             ofs = eon + 1 + ENTLEN
 304
 305     def iter(self, name=None, wantrecurse=None):
 306         if len(self.m) > len(INDEX_HDR)+ENTLEN:
 307             dname = name
 308             if dname and not dname.endswith('/'):
 309                 dname += '/'
 310             root = ExistingEntry(None, '/', '/',
 311                                  self.m, len(self.m)-FOOTLEN-ENTLEN)
 312             for sub in root.iter(name=name, wantrecurse=wantrecurse):
 313                 yield sub
 314             if not dname or dname == root.name:
 315                 yield root
 316
 317     def __iter__(self):
 318         return self.iter()
 319
 320     def exists(self):
 321         return self.m
 322
 323     def save(self):
 324         if self.writable and self.m:
 325             self.m.flush()
 326
 327     def close(self):
 328         self.save()
 329         if self.writable and self.m:
 330             self.m.close()
 331             self.m = None
 332             self.writable = False
 333
 334     def filter(self, prefixes, wantrecurse=None):
 335         for (rp, path) in reduce_paths(prefixes):
 336             for e in self.iter(rp, wantrecurse=wantrecurse):
 337                 assert(e.name.startswith(rp))
 338                 name = path + e.name[len(rp):]
 339                 yield (name, e)
 340
 341
 342 # FIXME: this function isn't very generic, because it splits the filename
 343 # in an odd way and depends on a terminating '/' to indicate directories.
 344 def pathsplit(p):
 345     """Split a path into a list of elements of the file system hierarchy."""
 346     l = p.split('/')
 347     l = [i+'/' for i in l[:-1]] + l[-1:]
 348     if l[-1] == '':
 349         l.pop()  # extra blank caused by terminating '/'
 350     return l
 351
 352
 353 class Writer:
 354     def __init__(self, filename, tmax):
 355         self.rootlevel = self.level = Level([], None)
 356         self.f = None
 357         self.count = 0
 358         self.lastfile = None
 359         self.filename = None
 360         self.filename = filename = realpath(filename)
 361         self.tmax = tmax
 362         (dir,name) = os.path.split(filename)
 363         (ffd,self.tmpname) = tempfile.mkstemp('.tmp', filename, dir)
 364         self.f = os.fdopen(ffd, 'wb', 65536)
 365         self.f.write(INDEX_HDR)
 366
 367     def __del__(self):
 368         self.abort()
 369
 370     def abort(self):
 371         f = self.f
 372         self.f = None
 373         if f:
 374             f.close()
 375             os.unlink(self.tmpname)
 376
 377     def flush(self):
 378         if self.level:
 379             self.level = _golevel(self.level, self.f, [], None, self.tmax)
 380             self.count = self.rootlevel.count
 381             if self.count:
 382                 self.count += 1
 383             self.f.write(struct.pack(FOOTER_SIG, self.count))
 384             self.f.flush()
 385         assert(self.level == None)
 386
 387     def close(self):
 388         self.flush()
 389         f = self.f
 390         self.f = None
 391         if f:
 392             f.close()
 393             os.rename(self.tmpname, self.filename)
 394
 395     def _add(self, ename, entry):
 396         if self.lastfile and self.lastfile <= ename:
 397             raise Error('%r must come before %r'
 398                              % (''.join(e.name), ''.join(self.lastfile)))
 399             self.lastfile = e.name
 400         self.level = _golevel(self.level, self.f, ename, entry, self.tmax)
 401
 402     def add(self, name, st, hashgen = None):
 403         endswith = name.endswith('/')
 404         ename = pathsplit(name)
 405         basename = ename[-1]
 406         #log('add: %r %r\n' % (basename, name))
 407         flags = IX_EXISTS
 408         sha = None
 409         if hashgen:
 410             (gitmode, sha) = hashgen(name)
 411             flags |= IX_HASHVALID
 412         else:
 413             (gitmode, sha) = (0, EMPTY_SHA)
 414         if st:
 415             isdir = stat.S_ISDIR(st.st_mode)
 416             assert(isdir == endswith)
 417             e = NewEntry(basename, name, self.tmax,
 418                          st.st_dev, st.st_ino, st.st_nlink,
 419                          xstat.fstime_floor_secs(st.st_ctime),
 420                          xstat.fstime_floor_secs(st.st_mtime),
 421                          st.st_uid, st.st_gid,
 422                          st.st_size, st.st_mode, gitmode, sha, flags,
 423                          0, 0)
 424         else:
 425             assert(endswith)
 426             e = BlankNewEntry(basename, tmax)
 427             e.gitmode = gitmode
 428             e.sha = sha
 429             e.flags = flags
 430         self._add(ename, e)
 431
 432     def add_ixentry(self, e):
 433         e.children_ofs = e.children_n = 0
 434         self._add(pathsplit(e.name), e)
 435
 436     def new_reader(self):
 437         self.flush()
 438         return Reader(self.tmpname)
 439
 440
 441 def reduce_paths(paths):
 442     xpaths = []
 443     for p in paths:
 444         rp = realpath(p)
 445         try:
 446             st = os.lstat(rp)
 447             if stat.S_ISDIR(st.st_mode):
 448                 rp = slashappend(rp)
 449                 p = slashappend(p)
 450             xpaths.append((rp, p))
 451         except OSError, e:
 452             add_error('reduce_paths: %s' % e)
 453     xpaths.sort()
 454
 455     paths = []
 456     prev = None
 457     for (rp, p) in xpaths:
 458         if prev and (prev == rp
 459                      or (prev.endswith('/') and rp.startswith(prev))):
 460             continue # already superceded by previous path
 461         paths.append((rp, p))
 462         prev = rp
 463     paths.sort(reverse=True)
 464     return paths
 465
 466 def merge(*iters):
 467     def pfunc(count, total):
 468         qprogress('bup: merging indexes (%d/%d)\r' % (count, total))
 469     def pfinal(count, total):
 470         progress('bup: merging indexes (%d/%d), done.\n' % (count, total))
 471     return merge_iter(iters, 1024, pfunc, pfinal, key='name')