]> mj.ucw.cz Git - libucw.git/blobdiff - lib/db.c
Initial version of SQL gathering utility gsql added.
[libucw.git] / lib / db.c
index fee956b14b849e9b9d2c4569d1898a9a278b8969..75f97833991c5b76e61a230a2d1f5b2411eb73b5 100644 (file)
--- a/lib/db.c
+++ b/lib/db.c
@@ -1,7 +1,7 @@
 /*
  *     Sherlock Library -- Fast Database Management Routines
  *
- *     (c) 1999 Martin Mares <mj@atrey.karlin.mff.cuni.cz>
+ *     (c) 1999--2001 Martin Mares <mj@ucw.cz>
  */
 
 /*
  *   o The only pages which can be freed are those of the directory (during
  *     directory split), so we keep only a simple 32-entry free block list
  *     and we assume it's sorted.
+ *   o  All pointers are always given in pages from start of the file.
+ *     This gives us page_size*2^32 limit for file size which should be enough.
  */
 
+#include "lib/lib.h"
+#include "lib/lfs.h"
+#include "lib/pagecache.h"
+#include "lib/db.h"
+#include "lib/db_internal.h"
+
 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>
 #include <string.h>
 #include <fcntl.h>
 #include <unistd.h>
 
-#include "lib.h"
-#include "pagecache.h"
-#include "db.h"
-#include "db_internal.h"
+#define GET_PAGE(d,x) pgc_get((d)->cache, (d)->fd, ((sh_off_t)(x)) << (d)->page_order)
+#define GET_ZERO_PAGE(d,x) pgc_get_zero((d)->cache, (d)->fd, ((sh_off_t)(x)) << (d)->page_order)
+#define READ_PAGE(d,x) pgc_read((d)->cache, (d)->fd, ((sh_off_t)(x)) << (d)->page_order)
+#define READ_DIR(d,off) pgc_read((d)->cache, (d)->fd, (((sh_off_t)(d)->root->dir_start) << (d)->page_order) + (off))
 
 struct sdbm *
 sdbm_open(struct sdbm_options *o)
@@ -37,23 +45,23 @@ sdbm_open(struct sdbm_options *o)
   struct sdbm_root root, *r;
   uns cache_size = o->cache_size ? o->cache_size : 16;
 
-  d = xmalloc(sizeof(struct sdbm));
-  bzero(d, sizeof(*d));
+  d = xmalloc_zero(sizeof(struct sdbm));
   d->flags = o->flags;
-  d->fd = open(o->name, ((d->flags & SDBM_WRITE) ? O_RDWR : O_RDONLY), 0666);
+  d->fd = sh_open(o->name, ((d->flags & SDBM_WRITE) ? O_RDWR : O_RDONLY), 0666);
   if (d->fd >= 0)                      /* Already exists, let's check it */
     {
       if (read(d->fd, &root, sizeof(root)) != sizeof(root))
        goto bad;
       if (root.magic != SDBM_MAGIC || root.version != SDBM_VERSION)
        goto bad;
-      d->file_size = lseek(d->fd, 0, SEEK_END);
+      d->file_size = sh_seek(d->fd, 0, SEEK_END) >> root.page_order;
+      d->page_order = root.page_order;
       d->page_size = 1 << root.page_order;
       d->cache = pgc_open(d->page_size, cache_size);
       d->root_page = pgc_read(d->cache, d->fd, 0);
       d->root = (void *) d->root_page->data;
     }
-  else if ((d->flags & SDBM_CREAT) && (d->fd = open(o->name, O_RDWR | O_CREAT, 0666)) >= 0)
+  else if ((d->flags & SDBM_CREAT) && (d->fd = sh_open(o->name, O_RDWR | O_CREAT, 0666)) >= 0)
     {
       struct page *q;
       uns page_order = o->page_order;
@@ -61,27 +69,26 @@ sdbm_open(struct sdbm_options *o)
        page_order = 10;
       d->page_size = 1 << page_order;
       d->cache = pgc_open(d->page_size, cache_size);
-      d->root_page = pgc_get_zero(d->cache, d->fd, 0);
+      d->root_page = GET_ZERO_PAGE(d, 0);
       r = d->root = (void *) d->root_page->data;                /* Build root page */
       r->magic = SDBM_MAGIC;
       r->version = SDBM_VERSION;
-      r->page_order = page_order;
+      r->page_order = d->page_order = page_order;
       r->key_size = o->key_size;
       r->val_size = o->val_size;
-      r->dir_start = d->page_size;
+      r->dir_start = 1;
       r->dir_order = 0;
-      d->file_size = 3*d->page_size;
-      q = pgc_get_zero(d->cache, d->fd, d->page_size);         /* Build page directory */
-      ((u32 *)q->data)[0] = 2*d->page_size;
+      d->file_size = 3;
+      q = GET_ZERO_PAGE(d, 1);                                 /* Build page directory */
+      GET32(q->data, 0) = 2;
       pgc_put(d->cache, q);
-      q = pgc_get_zero(d->cache, d->fd, 2*d->page_size);       /* Build single data page */
+      q = GET_ZERO_PAGE(d, 2);                                 /* Build single data page */
       pgc_put(d->cache, q);
     }
   else
     goto bad;
   d->dir_size = 1 << d->root->dir_order;
   d->dir_shift = 32 - d->root->dir_order;
-  d->page_order = d->root->page_order;
   d->page_mask = d->page_size - 1;
   d->key_size = d->root->key_size;
   d->val_size = d->root->val_size;
@@ -101,14 +108,16 @@ sdbm_close(struct sdbm *d)
     pgc_close(d->cache);
   if (d->fd >= 0)
     close(d->fd);
-  free(d);
+  xfree(d);
 }
 
 static uns
 sdbm_alloc_pages(struct sdbm *d, uns number)
 {
   uns where = d->file_size;
-  d->file_size += number << d->page_order;
+  if (where + number < where)  /* Wrap around? */
+    die("SDB: Database file too large, giving up");
+  d->file_size += number;
   return where;
 }
 
@@ -120,10 +129,10 @@ sdbm_alloc_page(struct sdbm *d)
   if (!d->root->free_pool[0].count)
     return sdbm_alloc_pages(d, 1);
   pos = d->root->free_pool[0].first;
-  d->root->free_pool[0].first += d->page_size;
+  d->root->free_pool[0].first++;
   if (!--d->root->free_pool[0].count)
     {
-      memmove(d->root->free_pool, d->root->free_pool+1, SDBM_NUM_FREE_PAGE_POOLS * sizeof(d->root->free_pool[0]));
+      memmove(d->root->free_pool, d->root->free_pool+1, (SDBM_NUM_FREE_PAGE_POOLS-1) * sizeof(d->root->free_pool[0]));
       d->root->free_pool[SDBM_NUM_FREE_PAGE_POOLS-1].count = 0;
     }
   pgc_mark_dirty(d->cache, d->root_page);
@@ -137,25 +146,23 @@ sdbm_free_pages(struct sdbm *d, uns start, uns number)
 
   while (d->root->free_pool[i].count)
     i++;
+  ASSERT(i < SDBM_NUM_FREE_PAGE_POOLS);
   d->root->free_pool[i].first = start;
   d->root->free_pool[i].count = number;
   pgc_mark_dirty(d->cache, d->root_page);
 }
 
-static u32
+u32
 sdbm_hash(byte *key, uns keylen)
 {
   /*
-   *  This is the same hash function as GDBM uses.
-   *  It seems to work well.
+   *  This used to be the same hash function as GDBM uses,
+   *  but it turned out that it tends to give the same results
+   *  on similar keys. Damn it.
    */
-  u32 value;
-  uns index;
-
-  /* Set the initial value from key. */
-  value = 0x238F13AF * keylen;
-  for (index = 0; index < keylen; index++)
-    value = value + (key[index] << (index*5 % 24));
+  u32 value = 0x238F13AF * keylen;
+  while (keylen--)
+    value = 37*value + *key++;
   return (1103515243 * value + 12345);
 }
 
@@ -222,7 +229,7 @@ sdbm_page_rank(struct sdbm *d, uns dirpos)
   uns l, r;
   uns pm = d->page_mask;
 
-  b = pgc_read(d->cache, d->fd, d->root->dir_start + (dirpos & ~pm));
+  b = READ_DIR(d, dirpos & ~pm);
   pg = GET32(b->data, dirpos & pm);
   l = dirpos;
   while ((l & pm) && GET32(b->data, (l - 4) & pm) == pg)
@@ -238,7 +245,7 @@ sdbm_page_rank(struct sdbm *d, uns dirpos)
       /* Note that if it spans page boundary, it must contain an integer number of pages */
       while (l)
        {
-         b = pgc_read(d->cache, d->fd, d->root->dir_start + ((l - 4) & ~pm));
+         b = READ_DIR(d, (l - 4) & ~pm);
          x = GET32(b->data, 0);
          pgc_put(d->cache, b);
          if (x != pg)
@@ -247,7 +254,7 @@ sdbm_page_rank(struct sdbm *d, uns dirpos)
        }
       while (r < 4*d->dir_size)
        {
-         b = pgc_read(d->cache, d->fd, d->root->dir_start + (r & ~pm));
+         b = READ_DIR(d, r & ~pm);
          x = GET32(b->data, 0);
          pgc_put(d->cache, b);
          if (x != pg)
@@ -265,10 +272,13 @@ sdbm_expand_directory(struct sdbm *d)
   int i, ent;
   u32 *dir, *t;
 
+  if (d->root->dir_order >= 31)
+    die("SDB: Database directory too large, giving up");
+
   if (4*d->dir_size < d->page_size)
     {
       /* It still fits within single page */
-      b = pgc_read(d->cache, d->fd, d->root->dir_start);
+      b = READ_DIR(d, 0);
       dir = (u32 *) b->data;
       for(i=d->dir_size-1; i>=0; i--)
        dir[2*i] = dir[2*i+1] = dir[i];
@@ -284,14 +294,14 @@ sdbm_expand_directory(struct sdbm *d)
       ent = 1 << (d->page_order - 3);
       for(page=0; page < old_dir_pages; page++)
        {
-         b = pgc_read(d->cache, d->fd, old_dir + (page << d->page_order));
+         b = READ_PAGE(d, old_dir + page);
          dir = (u32 *) b->data;
-         c = pgc_get(d->cache, d->fd, new_dir + (page << (d->page_order + 1)));
+         c = GET_PAGE(d, new_dir + 2*page);
          t = (u32 *) c->data;
          for(i=0; i<ent; i++)
            t[2*i] = t[2*i+1] = dir[i];
          pgc_put(d->cache, c);
-         c = pgc_get(d->cache, d->fd, new_dir + (page << (d->page_order + 1)) + d->page_size);
+         c = GET_PAGE(d, new_dir + 2*page + 1);
          t = (u32 *) c->data;
          for(i=0; i<ent; i++)
            t[2*i] = t[2*i+1] = dir[ent+i];
@@ -307,7 +317,7 @@ sdbm_expand_directory(struct sdbm *d)
           */
          for(page=0; page < old_dir_pages; page++)
            {
-             b = pgc_get_zero(d->cache, d->fd, old_dir + (page << d->page_order));
+             b = GET_ZERO_PAGE(d, old_dir + page);
              pgc_put(d->cache, b);
            }
        }
@@ -351,7 +361,7 @@ sdbm_split_dir(struct sdbm *d, uns dirpos, uns count, uns pos)
   count *= 4;
   while (count)
     {
-      b = pgc_read(d->cache, d->fd, d->root->dir_start + (dirpos & ~d->page_mask));
+      b = READ_DIR(d, dirpos & ~d->page_mask);
       i = d->page_size - (dirpos & d->page_mask);
       if (i > count)
        i = count;
@@ -367,12 +377,22 @@ sdbm_split_dir(struct sdbm *d, uns dirpos, uns count, uns pos)
     }
 }
 
+static inline uns
+sdbm_dirpos(struct sdbm *d, uns hash)
+{
+  if (d->dir_shift != 32)              /* avoid shifting by 32 bits */
+    return (hash >> d->dir_shift) << 2;        /* offset in the directory */
+  else
+    return 0;
+}
+
 static struct page *
-sdbm_split_page(struct sdbm *d, struct page *b, u32 hash, uns dirpos)
+sdbm_split_page(struct sdbm *d, struct page *b, u32 hash)
 {
   struct page *p[2];
-  uns i, rank, sigbit, rank_log;
+  uns i, rank, sigbit, rank_log, dirpos, newpg;
 
+  dirpos = sdbm_dirpos(d, hash);
   rank = sdbm_page_rank(d, dirpos);    /* rank = # of pointers to this page */
   if (rank == 1)
     {
@@ -385,9 +405,10 @@ sdbm_split_page(struct sdbm *d, struct page *b, u32 hash, uns dirpos)
     rank_log++;
   sigbit = d->dir_shift + rank_log - 1;        /* sigbit = bit we split on */
   p[0] = b;
-  p[1] = pgc_get(d->cache, d->fd, sdbm_alloc_page(d));
+  newpg = sdbm_alloc_page(d);
+  p[1] = GET_PAGE(d, newpg);
   sdbm_split_data(d, (void *) b->data, (void *) p[0]->data, (void *) p[1]->data, sigbit);
-  sdbm_split_dir(d, (dirpos & ~(4*rank - 1))+2*rank, rank/2, pgc_page_pos(d->cache, p[1]));
+  sdbm_split_dir(d, (dirpos & ~(4*rank - 1))+2*rank, rank/2, newpg);
   pgc_mark_dirty(d->cache, p[0]);
   i = (hash & (1 << sigbit)) ? 1 : 0;
   pgc_put(d->cache, p[!i]);
@@ -419,19 +440,16 @@ sdbm_access(struct sdbm *d, byte *key, uns keylen, byte *val, uns *vallen, uns m
 
   if ((d->key_size >= 0 && keylen != (uns) d->key_size) || keylen > 65535)
     return SDBM_ERROR_BAD_KEY_SIZE;
-  if (val && ((d->val_size >= 0 && *vallen != (uns) d->val_size) || *vallen >= 65535))
+  if (val && ((d->val_size >= 0 && *vallen != (uns) d->val_size) || *vallen >= 65535) && mode)
     return SDBM_ERROR_BAD_VAL_SIZE;
   if (!mode && !(d->flags & SDBM_WRITE))
     return SDBM_ERROR_READ_ONLY;
   hash = sdbm_hash(key, keylen);
-  if (d->dir_shift != 32)              /* avoid shifting by 32 bits */
-    h = (hash >> d->dir_shift) << 2;   /* offset in the directory */
-  else
-    h = 0;
-  p = pgc_read(d->cache, d->fd, d->root->dir_start + (h & ~d->page_mask));
+  h = sdbm_dirpos(d, hash);
+  p = READ_DIR(d, h & ~d->page_mask);
   pos = GET32(p->data, h & d->page_mask);
   pgc_put(d->cache, p);
-  q = pgc_read(d->cache, d->fd, pos);
+  q = READ_PAGE(d, pos);
   b = (void *) q->data;
   c = b->data;
   e = c + b->used;
@@ -448,7 +466,7 @@ sdbm_access(struct sdbm *d, byte *key, uns keylen, byte *val, uns *vallen, uns m
            case 0:                     /* fetch: found */
              rc = sdbm_put_user(D, Dl, val, vallen);
              pgc_put(d->cache, q);
-             return rc ? 1 : SDBM_ERROR_TOO_LARGE;
+             return rc ? SDBM_ERROR_TOO_LARGE : 1;
            case 1:                     /* store: already present */
              pgc_put(d->cache, q);
              return 0;
@@ -473,7 +491,12 @@ insert:
       while (b->used + size > d->page_size - sizeof(struct sdbm_bucket))
        {
          /* Page overflow, need to split */
-         q = sdbm_split_page(d, q, hash, h);
+         if (size >= d->page_size - sizeof(struct sdbm_bucket))
+           {
+             pgc_put(d->cache, q);
+             return SDBM_ERROR_GIANT;
+           }
+         q = sdbm_split_page(d, q, hash);
          b = (void *) q->data;
        }
       sdbm_store_entry(d, b->data + b->used, key, keylen, val, *vallen);
@@ -513,13 +536,15 @@ sdbm_fetch(struct sdbm *d, byte *key, uns keylen, byte *val, uns *vallen)
 void
 sdbm_rewind(struct sdbm *d)
 {
-  d->find_pos = d->page_size;
+  d->find_page = 1;
+  d->find_pos = 0;
   d->find_free_list = 0;
 }
 
 int
 sdbm_get_next(struct sdbm *d, byte *key, uns *keylen, byte *val, uns *vallen)
 {
+  uns page = d->find_page;
   uns pos = d->find_pos;
   byte *K, *V;
   uns c, Kl, Vl;
@@ -528,34 +553,36 @@ sdbm_get_next(struct sdbm *d, byte *key, uns *keylen, byte *val, uns *vallen)
 
   for(;;)
     {
-      c = pos & d->page_mask;
-      if (!c)
+      if (!pos)
        {
-         if (pos >= d->file_size)
+         if (page >= d->file_size)
            break;
-         if (pos == d->root->dir_start)
-           pos += (4*d->dir_size + d->page_size - 1) & ~d->page_mask;
-         else if (pos == d->root->free_pool[d->find_free_list].first)
-           pos += d->root->free_pool[d->find_free_list++].count << d->page_order;
+         if (page == d->root->dir_start)
+           page += (4*d->dir_size + d->page_size - 1) >> d->page_order;
+         else if (page == d->root->free_pool[d->find_free_list].first)
+           page += d->root->free_pool[d->find_free_list++].count;
          else
-           pos += 4;
+           pos = 4;
          continue;
        }
-      p = pgc_read(d->cache, d->fd, pos & ~d->page_mask);
+      p = READ_PAGE(d, page);
       b = (void *) p->data;
-      if (c - 4 >= b->used)
+      if (pos - 4 >= b->used)
        {
-         pos = (pos & ~d->page_mask) + d->page_size;
+         pos = 0;
+         page++;
          pgc_put(d->cache, p);
          continue;
        }
-      c = sdbm_get_entry(d, p->data + c, &K, &Kl, &V, &Vl);
+      c = sdbm_get_entry(d, p->data + pos, &K, &Kl, &V, &Vl);
+      d->find_page = page;
       d->find_pos = pos + c;
       c = sdbm_put_user(K, Kl, key, keylen) ||
          sdbm_put_user(V, Vl, val, vallen);
       pgc_put(d->cache, p);
       return c ? SDBM_ERROR_TOO_LARGE : 1;
     }
+  d->find_page = page;
   d->find_pos = pos;
   return 0;
 }